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    ALK7与减脂保肌:抗肥胖药物体成分重塑

    ALK7与减脂保肌:抗肥胖药物体成分重塑

    July 29, 2026
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    导读

    抗肥胖治疗的竞争重点,正从“减了多少”转向“减掉了什么”。相同的体重降幅,可能对应不同的脂肪和瘦体重变化。如何优先减少内脏脂肪和肝脏脂肪,同时尽可能保留骨骼肌,正在成为下一代抗肥胖药物的重要评价维度[1]。在这一趋势下,ALK7、GDF8、ACVR2A和ACVR2B等靶点受到关注。它们分别参与脂肪储存、脂解、肌肉生长和能量稳态调控,并与GLP-1R、GIPR和GCGR等能量代谢受体形成互补。

    2026年第86届美国糖尿病协会科学年会公布的数据显示,GLP-1R/GCGR双受体激动剂Survodutide在SYNCHRONIZE-1 III期研究中实现最高16.6%的平均体重下降。MRI亚组分析显示,内脏脂肪最高减少34.0%,肝脏脂肪最高减少63.1%。在最高剂量组中,瘦体重变化占总体组织变化的比例不超过10.8%,提示体重下降主要由脂肪减少驱动[2]

    与此同时,针对ALK7的RNA干扰疗法开始进入人体临床验证。ARO-ALK7是首个在临床研究中实现脂肪细胞表达基因沉默的RNAi候选药物。2026年1月公布的早期数据表明,200 mg剂量组在第8周的脂肪组织ALK7 mRNA平均降低88%,最高降低94%。单次给药后,第8周经安慰剂校正的平均内脏脂肪降幅为14.1%[3]。相关研究仍处于I/IIa期,疗效与安全性有待更大规模和更长期研究确认。

    从提高减重幅度,到优化脂肪分布,再到减少瘦体重损失,抗肥胖药物正在进入体成分重塑阶段。

    抗肥胖治疗为何转向减脂保肌

    传统减重研究常以体重变化百分比作为核心指标。但体重无法区分脂肪、骨骼肌、水分和其他组织的变化。

    同样减重10%,可能对应不同结果:

    第一种情况,体重下降主要来自脂肪减少。

    第二种情况,脂肪和瘦体重同时明显下降。

    第三种情况,内脏脂肪和肝脏脂肪显著减少,但皮下脂肪变化相对有限。

    骨骼肌不仅影响运动能力,也是葡萄糖利用、能量代谢和胰岛素敏感性的重要参与者。对于老年人、肌少症高风险人群和基础体能较弱的人群,过度损失瘦体重可能增加衰弱、跌倒和功能减退风险[1]。因此,抗肥胖治疗正在形成三个相互关联的目标:

    1. 降低脂肪总量,重点减少内脏脂肪和肝脏脂肪。
    2. 尽可能保留骨骼肌及具有代谢价值的瘦体重。
    3. 在减重基础上改善血糖、血脂和器官代谢。

    这一变化推动治疗策略从单一食欲抑制,逐步升级为“摄入控制、能量消耗、脂肪调节和瘦体重保护”的多机制协同。

    ALK7成为减脂保肌新靶点的原因

    ALK7又称ACVR1C,是TGF-β超家族中的I型丝氨酸/苏氨酸激酶受体。与主要作用于中枢食欲调节的GLP-1受体不同,ALK7主要在脂肪组织中表达。ALK7可接受Activin B、Activin E和GDF3等配体信号,并参与脂肪细胞的脂肪储存、脂解反应和能量稳态调控[4-5]。

    ALK7受到关注,主要有四个原因。

    1、组织定位相对集中

    ALK7在脂肪组织中的表达较为突出。与广泛阻断多个Activin配体或ActRII受体相比,直接降低脂肪细胞ALK7表达,可能形成更明确的组织选择性。

    2、获得人类遗传学支持

    INHBE–Activin E–ALK7轴与脂肪分布、内脏脂肪积累和代谢风险相关。相关人类遗传学研究为该通路的药物开发提供了依据。

    3、位于脂肪细胞代谢节点

    ALK7并非主要依赖抑制食欲推动减重,而是直接参与脂肪细胞对营养过剩和儿茶酚胺信号的响应。

    4、适合RNA干扰策略

    随着脂肪组织靶向递送技术取得临床概念验证,ALK7可以通过siRNA实现较深且持续的表达抑制。ARO-ALK7的早期人体数据进一步验证了这一技术路径[3]

    需要注意的是,ALK7药物仍处于临床研究阶段。现有结果主要来自小样本早期试验,尚不能替代后续随机对照研究。

    三、ALK7所在的Activin/Myostatin受体网络

    当前减脂保肌药物研发主要围绕两类生物学系统展开。

    第一类是GLP-1R、GIPR和GCGR受体系统。该系统主要调控食欲、血糖、胃排空和能量消耗。GLP-1/GIP、GLP-1/GCGR及GLP-1/GIP/GCGR多受体激动剂,正在持续提高减重幅度。

    第二类是Myostatin/Activin–ActRII–ActRI系统。该系统从配体、II型受体和I型受体多个层级,调节骨骼肌生长、脂肪储存和组织代谢。

    图1. 靶点家族与受体网络示意图[10]

    Activin–ActRII–ActRI信号通路

    GDF8又称Myostatin,主要由骨骼肌产生,是经典的肌肉生长负调控因子[8]。GDF8最初以无活性的Promyostatin形式合成。经过蛋白酶加工后形成潜伏型Myostatin,再由BMP1/Tolloid家族蛋白酶切割,释放具有生物活性的成熟Myostatin[7]。成熟Myostatin、Activin A及其他相关配体,可与ActRIIA或ActRIIB结合。配体结合后,II型受体进一步招募ALK4、ALK5或ALK7等I型受体,并通过丝氨酸/苏氨酸激酶活性完成受体磷酸化[9,12]。激活的I型受体随后磷酸化SMAD2和SMAD3。SMAD2/3与SMAD4形成复合物并进入细胞核,调节与肌肉生长、蛋白合成、脂肪代谢、炎症和纤维化相关的基因表达。除经典SMAD通路外,Activin/Myostatin信号还可影响MAPK、PI3K/AKT和Wnt/β-catenin等非经典信号网络[11]

    对骨骼肌的影响

    Myostatin–ActRII–SMAD2/3信号持续激活,可限制肌细胞生长并抑制蛋白合成。阻断Myostatin、相关Activin配体或ActRII受体,有望解除肌肉生长抑制,从而增加或保留瘦体重。2026年发表的一项随机II期研究显示,Bimagrumab与司美格鲁肽联合可进一步降低体重。Bimagrumab是一种靶向Activin II型受体的研究性抗体,其联合方案同时涉及脂肪减少和瘦体重变化,但仍需结合安全性、耐受性和长期临床结局综合评估[14]

    对脂肪组织的影响

    INHBE编码Activin E,并主要在肝脏表达。Activin E可通过ALK7参与脂肪细胞代谢调控。INHBE–ALK7轴与脂肪储存、脂解、脂肪细胞肥大和内脏脂肪积累相关。针对INHBE或ALK7的RNA干扰疗法,分别从肝源性配体和脂肪细胞受体两端调节该通路。ARO-INHBE旨在降低肝脏INHBE表达。ARO-ALK7则直接降低脂肪组织中的ALK7表达。两者均处于早期临床研究阶段[3]

    减脂保肌的组合逻辑

    肠促胰素多受体激动剂负责降低能量摄入、调节血糖并推动体重下降。GDF8、Activin及ACVR2A/ACVR2B通路药物侧重解除肌肉生长抑制,减少瘦体重损失。INHBE–ALK7小核酸药物则聚焦脂肪组织,尝试改善脂肪利用和脂肪分布。三类机制形成互补,为体成分重塑提供了新的联合开发思路。

    信号通路示意图[11]

    抗肥胖药物进入体成分重塑阶段

    截至2026年8月,减脂保肌和体成分重塑领域已形成三条主要研发路径。

    路径一:GLP-1相关多受体激动剂

    GLP-1R、GIPR和GCGR多受体激动剂通过协同调控食欲、血糖、胃排空和能量消耗,提高体重下降幅度。

    代表性方向包括:

    GLP-1/GIP双受体激动剂。

    GLP-1/GCGR双受体激动剂。

    GLP-1/GIP/GCGR三受体激动剂。

    Survodutide的III期结果显示,体重下降之外,内脏脂肪、肝脏脂肪和瘦体重变化正成为新的差异化评价指标[2]

    路径二:Myostatin和ActRII通路干预

    该路径主要通过抑制GDF8/Myostatin、Activin配体或ACVR2A/ACVR2B受体,解除肌肉生长抑制。相关药物既可单独用于改善体成分,也可与GLP-1类药物联合,以减少减重过程中的瘦体重损失。

    路径三:INHBE和ALK7 RNA干扰疗法

    INHBE和ALK7均位于Activin E相关代谢调控轴。

    ARO-INHBE主要沉默肝脏INHBE表达。

    ARO-ALK7主要沉默脂肪细胞ALK7表达。

    ClinicalTrials.gov登记信息显示,ARO-ALK7的I/IIa期研究计划纳入138名肥胖且伴或不伴2型糖尿病的成年人,评估单次和多次给药,并探索与替尔泊肽联合使用。研究于2025年5月启动,当前仍处于临床开发阶段。

    表1. 部分在研的减脂增肌药物及进展[15-16]

    体成分重塑对临床前模型提出的新要求

    当评价终点从体重扩展到脂肪、瘦体重和代谢改善时,传统动物模型和单一体重指标已难以覆盖研发需求。

    临床前研究需要同步评估:

    1. 总体重及体重变化率。
    2. 脂肪量和瘦体重。
    3. 内脏脂肪与皮下脂肪分布。
    4. 骨骼肌质量和组织学变化。
    5. 肝脏脂肪沉积及MASLD/MASH表型。
    6. 血糖、胰岛素、血脂和肝功能指标。
    7. 靶基因mRNA或蛋白表达。
    8. 单药与联合治疗的协同效应。

    百奥赛图已建立覆盖肥胖、糖尿病及MASLD/MASH等代谢疾病的动物模型体系。基于LF-TD-NMR等体成分分析技术,可同步检测脂肪量和瘦体重,并结合组织重量、组织学、qPCR和生化指标,为减脂保肌药物提供多维度药效评价。

    B-hALK7 mice plus

    核酸药物对人ALK7的抑制效率

    在纯合B-hALK7 plus小鼠中评价核酸药物对人ALK7的抑制效率。将B-hALK7 plus小鼠(H/H)随机分为G1、G2组(雄性,6周龄,n=3/组)和G3、G4组(雌性,6周龄,n=3/组),分别给予靶向人ALK7的核酸药物(根据相关专利合成)或PBS。核酸药物以PBS水溶液的形式给药。第14天处死小鼠,采集脂肪组织,并通过qPCR检测人ALK7 mRNA的表达水平。(A)实验流程示意图;(B)脂肪组织中人ALK7 mRNA的表达水平。各组织及不同性别组中人ALK7 mRNA的表达量均以相应PBS对照组的平均值进行归一化。数据以平均值 ± SEM表示。

    B-hGDF8 mice

    高脂饮食诱导的B-hGDF8小鼠体内药效研究

    在高脂饮食诱导的B-hGDF8小鼠中开展体内药效研究。B-hGDF8小鼠经高脂饮食喂养12周以诱导肥胖。(A)给药后小鼠体重变化;(B)使用身体成分分析仪检测自第−1天起的瘦组织变化;(C)使用身体成分分析仪检测自第−1天起的脂肪组织变化。肌肉生长抑制素(Myostatin)单克隆阻断抗体可促进瘦组织增长;与司美格鲁肽联合使用时,可防止司美格鲁肽引起的瘦组织减少。数据以平均值 ± SEM表示。

    注:相关数据经客户授权后公开。

    核酸药物对人GDF8的抑制效率

    在纯合B-hGDF8小鼠中评价靶向GDF8的核酸药物的抑制效率。将B-hGDF8小鼠随机分为两组(6周龄,n=3–4),分别给予靶向人GDF8的核酸药物(由客户提供)或生理盐水。核酸药物以生理盐水水溶液的形式给药。(A)实验流程示意图;(B)GDF8的蛋白表达水平。采用双因素方差分析(two-way ANOVA)进行显著性检验,*P<0.05。数据以平均值 ± SEM表示。

    注:相关数据经客户授权后公开。

    B-hACVR2A mice

    核酸药物对人ACVR2A的抑制效率

    纯合B-hACVR2A小鼠中评价核酸药物对人ACVR2A的抑制效率。将B-hACVR2A小鼠(H/H)随机分为两组(雌性,6周龄,n=3),分别给予靶向人ACVR2A的核酸药物或PBS。第21天处死小鼠,采集腹股沟皮下脂肪、性腺周围脂肪和股四头肌组织,并通过qPCR检测人ACVR2A mRNA的表达水平。(A)实验流程示意图;(B)各组织中人ACVR2A mRNA的表达量均以相应PBS组进行归一化。数据以平均值 ± SEM表示。采用双因素方差分析(two-way ANOVA)进行显著性检验,*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001。

    注:该siRNA由客户提供,可靶向脂肪和肌肉组织中的ACVR2A。相关数据经客户授权后公开。

    LAE-102促进B-hACVR2A小鼠瘦体重增长的体内药效

    在B-hACVR2A小鼠中评价LAE-102促进瘦体重增长的体内药效。B-hACVR2A小鼠每周接受一次LAE-102给药(数据由客户提供)。(A)给药后小鼠体重变化;(B–C)给药后瘦组织变化;(D)给药后脂肪组织变化。数据以平均值 ± SEM表示。

    注:相关数据经客户授权后公开。

    B-hACVR2B mice

    核酸药物对人ACVR2B的抑制效率

    在纯合B-hACVR2B小鼠中评价核酸药物对人ACVR2B的抑制效率。将B-hACVR2B小鼠(H/H)随机分为两组(雄性,8周龄,n=3),分别给予靶向人ACVR2B的核酸药物或PBS。第14天处死小鼠,采集腹股沟皮下脂肪和股四头肌组织,并通过qPCR检测人ACVR2B mRNA的表达水平。(A)实验流程示意图;(B)各组织中人ACVR2B mRNA的表达量均以相应PBS组进行归一化。数据以平均值 ± SEM表示。采用双因素方差分析(two-way ANOVA)进行显著性检验,*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001。

    :该siRNA由客户提供,可靶向脂肪和肌肉组织中的ACVR2B。相关数据经客户授权后公开。

    百奥赛图减脂增肌热门靶点

    人源化小鼠列表

    百奥赛图肥胖药物治疗的中枢与外周机制人源化大小鼠列表

    百奥赛图肥胖症人源化小鼠列表

    参考文献

    [1] Lundgren JR, et al. A systematic review of the effect of semaglutide on lean mass: insights from clinical trials. 

    [2] https://mp.weixin.qq.com/s/XFBkA78JvcIPITpWSmAIPA

    [3] Arrowhead Pharmaceuticals. Interim Phase 1/2a clinical data for ARO-ALK7 and ARO-INHBE: adipose ALK7 mRNA knockdown and body-composition findings. January 6, 2026. 

    [4] Carlsson LMS, et al. ALK7 expression is specific for adipose tissue, reduced in obesity and correlates to factors implicated in metabolic disease. Biochem Biophys Res Commun. 2009. 

    [5] Guo T, et al. Adipocyte ALK7 links nutrient overload to catecholamine resistance in obesity. eLife. 2014. 

    [6] Ji L, et al. Once-Weekly Mazdutide in Chinese Adults with Obesity or Overweight. N Engl J Med. 2025. 

    [7] Jastreboff AM, et al. Triple-Hormone-Receptor Agonist Retatrutide for Obesity—A Phase 2 Trial. N Engl J Med. 2023. 

    [8] McPherron AC, Lawler AM, Lee SJ. Regulation of skeletal muscle mass in mice by a new TGF-beta superfamily member. Nature. 1997. 

    [9] Lee SJ, et al. Regulation of muscle growth by multiple ligands signaling through activin type II receptors. Proc Natl Acad Sci U S A. 2005. 

    [10] Activin receptors in human cancer: Functions, mechanisms, and potential clinical applications.Biochem Pharmacol. 2024 Apr. 

    [11] Upton PD, Dunmore BJ, Li W, Morrell NW. An emerging class of new therapeutics targeting TGF, Activin, and BMP ligands in pulmonary arterial hypertension. Developmental Dynamics. 2023;252(3):327–342.

    [12] Wrana JL, et al. Mechanism of activation of the TGF-beta receptor. Nature. 1994. 

    [13] Heymsfield SB, et al. Effect of Bimagrumab vs Placebo on Body Fat Mass Among Adults With Type 2 Diabetes and Obesity: A Phase 2 Randomized Clinical Trial. JAMA Netw Open. 2021. 

    [14] Heymsfield SB, et al. Bimagrumab plus semaglutide alone or in combination for the treatment of obesity: a randomized phase 2 trial. Nat Med. 2026. 

    [15] ADA 2026 Scientific Sessions. Obesity Medicine Highlights. Poster/ presentation data as summarized in the infographic 

    [16] Zucchi, J. (2026). ADA 2026 Obesity Medicine Highlights