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| 臨床データ | |
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| その他の名前 | Ro 5212773; Ro-5212773; Ro5212773; RO-5212773; RO5212773 |
| 薬物分類 | 微量アミン関連受容体1（TAAR1）拮抗薬または逆作動薬 |
| 識別子 | |
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| CAS番号 |
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| PubChem CID |
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| IUPHAR/BPS |
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| ケムスパイダー |
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| ケムブル |
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| CompToxダッシュボード（EPA） |
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| 化学的および物理的データ | |
| 式 | C 20 H 21 F 3 N 2 O 2 |
| モル質量 | 378.395 g·mol −1 |
| 3Dモデル（JSmol） |
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EPPTB （ RO5212773またはRO-5212773とも呼ばれる）は、ホフマン・ラ・ロシュ社が開発した薬剤で、微量アミン関連受容体1 （TAAR1）の強力かつ選択的な拮抗薬または逆作動薬として作用する。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]この薬剤は、TAAR1用に開発された最初の選択的拮抗薬である。[ 2 ] [ 3 ]マウスおよびラットのTAAR1の強力な作動薬であるが、ヒトのTAAR1の作動薬としては著しく効力が低い。[ 5 ] [ 2 ] [ 3 ] EPPTBは、科学研究において、辺縁系におけるドーパミン作動性シグナル伝達の調節におけるTAAR1の重要な役割を実証するために使用されてきた。[ 2 ] [ 3 ]
EPPTBは強力かつ選択的な微量アミン関連受容体1（TAAR1）完全拮抗薬として作用する。[ 2 ] [ 3 ] EPPTBはマウスTAAR1（mTAAR1）に対して高い親和性（K i = 0.9 nM）を示すが、ラットTAAR1（rTAAR1）（K i = 942 nM）およびヒトTAAR1（hTAAR1）（K i = >5,000 nM） に対する親和性ははるかに低く、研究での使用が制限される。[ 3 ] mTAAR1とhTAAR1は同様の機能を持ち、同様のリガンドに結合するが、個々のリガンドの実際の結合親和性は、受容体の2つのバージョン間で大きく異なることが多い。[ 6 ]
mTAAR1 ( IC 50ツールチップ半最大阻害濃度= 27.5 nM) と比較して、EPPTB は、in vitro で hTAAR1 ( IC 50 = 7,487 nM) に対して 272 倍効力が低く、rTAAR1 ( IC 50 = 4,539 nM) に対して 165 倍効力が低い。 [ 5 ] [ 2 ] EPPTBは TAAR1 のアンタゴニストではなく、むしろ逆アゴニストであるようで、mTAAR1 刺激によるcAMP産生を減少させる (-12.3 ± 4.7%)。[ 3 ] [ 5 ]
EPPTBは、腹側被蓋野（VTA）スライスにおけるドーパミンニューロンの発火率と、背側縫線核（DRN）スライスにおけるセロトニンニューロンの発火率をex vivoで劇的に増加させる。[ 1 ] [ 7 ] [ 2 ] [ 8 ] [ 9 ]同様に、EPPTBは、側坐核（NAcc）スライスにおける電気刺激によるドーパミン放出を増強するが、背側線条体（DStr）スライスでは増強しない。[ 8 ]しかし、ドーパミンニューロンの発火率が増加したにもかかわらず、 TAAR1ノックアウトマウスでは線条体の基礎的な細胞外ドーパミンレベルは増加しなかった。[ 10 ] [ 11 ] EPPTBは、VTAおよびNAccスライスにおけるTAAR1アゴニスト（チラミンやRO5166017など）によるドーパミンニューロンの発火抑制および誘発ドーパミン放出もex vivoでブロックする。[ 12 ] [ 2 ] [ 8 ] [ 9 ] EPPTBは、DRNセロトニンニューロンの発火抑制もチラミンおよびRO5166017によってブロックした。[ 13 ] [ 9 ] EPPTBの上記の効果はTAAR1ノックアウトマウスのスライスでは見られなかった。[ 1 ] [ 2 ] [ 8 ]生体外研究と同様に、EPPTBはラットの生体内でVTAドーパミンニューロンの発火率を高め、高用量のLSD（セロトニン作動性幻覚剤であり、強力なげっ歯類TAAR1アゴニスト）およびアポモルフィン（ドーパミンD 2受容体アゴニスト）によるこれらのニューロンの発火抑制を阻止する。 [ 14 ] [ 1 ] [ 15 ] TAAR1シグナル伝達によるドーパミンおよびセロトニンニューロンの発火率の抑制は、内向き整流カリウム（IRK）チャネルの持続的な活性化とそれに続くニューロン抑制によって媒介されると考えられる。[ 12 ][ 16 ] [ 2 ] [ 9 ]
TAAR1部分アゴニストRO5203648およびRO5263397は、ex vivo の脳スライスでドーパミンおよびセロトニンニューロンの発火率を増強します。[ 7 ] [ 13 ]これらの知見は、TAAR1 が構成的および/または持続的に活性であり、TAAR1 部分アゴニストが正味の拮抗作用を生み出すことを示唆しています。[ 7 ] [ 13 ]しかし、RO5203648 のような TAAR1 部分アゴニストは、例えばコカインやデキストロアンフェタミンなどの精神刺激薬やL-687,414などのNMDA 受容体拮抗薬によって誘発される運動亢進の抑制など、 in vivo でRO5166017 のような TAAR1 完全アゴニストと同様の効果を示しています。[ 12 ] [ 7 ]
未発表の研究では、EPPTBは、生体内で慢性的にメタンフェタミンに曝露されたマウスにおいて、メタンフェタミン誘発性過運動を大幅に減少させることが報告されており、この効果はTAAR1ノックアウトマウスでは見られなかった。[ 17 ] [ 18 ]これは、TAAR1アゴニズムがアンフェタミンの精神刺激薬様効果を媒介している可能性を裏付けるものとして解釈された。[ 17 ] [ 18 ]しかし、他の研究では、効力が低く拮抗薬のようなTAAR1部分アゴニストRO5073012（mTAAR1のEmax ≈ 25%）は、正常マウスのアンフェタミン誘発性過運動に影響を与えず、トランスジェニックTAAR1過剰発現の状況下でアンフェタミン誘発性過運動を大幅に回復させた。この状況では、アンフェタミン誘発性過運動は通常よりも弱く、劇的に減少している。[ 19 ]
TAAR1アゴニストである3-ヨードチロナミン（T1AM）は、TAAR1アゴニストであるβ-フェネチルアミンやチラミンとは異なり、DStrスライスのex vivoでチロシンヒドロキシラーゼ（TA）リン酸化と期待される機能活性を増加させた。[ 20 ] [ 21 ] [ 10 ]この効果にはCaMKIIとPKAの活性化が関与していた。[ 20 ] [ 10 ]期待されるTH活性の増強と一致して、 T1AMとDOPA脱炭酸酵素阻害剤で処理した動物では、より高いL -DOPA蓄積が観察された。[ 21 ] [ 10 ] T1AMのこれらの効果は、TAAR1ノックアウトとEPPTBによって消失した。[ 10 ]上記の知見と一致して、T1AMはDStrスライスのex vivoで電気刺激によるドーパミン放出も増強した。[ 10 ]この効果は、TAAR1 ノックアウトと EPPTB によって同様に減少した。[ 10 ] EPPTB 単独では、DStr スライスのex vivoでの誘発ドーパミン放出に影響はなかった。[ 10 ]上記の知見は、TAAR1 シグナル伝達が VTA ドーパミンニューロンの発火率を阻害するという以前の結果と矛盾する。[ 10 ]これらの異なる知見は、VTA と DStr におけるドーパミン作動性シグナル伝達の異なる調節、およびその他の要因に関連している可能性がある。[ 10 ]一方、以前の研究では、TAAR1 アゴニストが腹側および背側線条体の両方でMDMAおよびパラクロロアンフェタミン(PCA) 誘発ドーパミン放出を鈍化させることがわかっている。[ 10 ] [ 22 ]
TAAR1拮抗薬EPPTBは、ドーパミン作動性促進作用のため、薬物依存症の治療には有用ではないと予想されているが、パーキンソン病などのドーパミン低下状態の治療には有用である可能性がある。[ 12 ]関連して、TAAR1作動薬RO5166017の全身投与またはNAccシェル内投与は、ラットにおける薬物誘発性コカイン探索行動の再発を抑制し、薬物プライミング誘発性NAccシェルにおけるCaMKIIα活性化を阻止した。[ 23 ] RO5166017を投与したラットのNAccスライスでは、CaMKIIαは阻害されたが、PKA、PKC、ERK1 / 2、CREB、またはGSK3βは影響を受けなかった。 [ 23 ] NAccシェルにおけるCaMKIIαのウイルス発現により、行動効果は阻害された。[ 23 ] RO5166017とは対照的に、NAccシェルへのEPPTBの注入は、薬物誘発性のコカイン探索行動の再発を増強し、CAMKIIα活性を高めた。[ 23 ]
EPPTB、RO5166017、TAAR1 KOのいずれも、NAccまたはDStrスライスのex vivoでのドーパミン再取り込みに影響を与えなかったことから、TAAR1はドーパミントランスポーター（DAT）の機能に影響を与えないことが示唆される。 [ 8 ]これらの知見は、主に単一の研究グループによって実施されたin vitro細胞培養研究から得られた、TAAR1がDAT活性を調節するという以前の知見と矛盾する。[ 8 ] [ 24 ]一方、EPPTBは、TAAR1ノックアウトマウスで観察されたものと同様に、VTAスライスのex vivoでドーパミンのドーパミンD2受容体への親和性を高め、これらの受容体の脱感作率を低下させることがわかっている。[ 16 ] [ 2 ]同様に、EPPTBは、 DRNスライスのex vivoでセロトニン5-HT1A受容体の脱感作率を低下させた。[ 9 ]
EPPTBは不安に影響を与えず、高架式十字迷路では抗不安作用を示し、動物のオープンフィールドテストでは運動活動に影響を与えない。 [ 23 ] [ 25 ]同様に、TAAR1ノックアウトマウスでは運動は変化しない。[ 11 ] EPPTBとは対照的に、TAAR1アゴニストはさまざまな研究で抗不安作用または不安誘発作用、および運動抑制作用を示す。[ 23 ] [ 25 ] EPPTBは前臨床研究で抗痙攣作用[ 26 ]および神経保護作用を示した。[ 27 ] EPPTBはげっ歯類で5-ヒドロキシトリプトファン（5-HTP）誘発性の頭部振盪反応（HTR）を減少させるが、シロシビン誘発性の頭部振盪反応（HTR）は減少させないことがわかっている。[ 28 ] [ 29 ]
EPPTBは、例えば線条体におけるドーパミン放出の増強など、セレギリンやベンゾフラニルプロピルアミノペンタン（BPAP）などのモノアミン活性増強剤（MAE）のin vitroにおける効果の拮抗薬である。[ 30 ] [ 31 ]セレギリンは、 in vitroで弱いmTAAR1アゴニストである。[ 32 ]上記に関連して、MAEの効果はTAAR1アゴニズムによって媒介される可能性があると仮説が立てられている。[ 30 ] [ 31 ]
EPPTBは腹腔内投与で良好な生物学的利用能を示す。[ 3 ]血液脳関門を通過し、脳内濃度と血漿中濃度の比率が良好である（0.5）。[ 5 ] [ 3 ]全身投与では動物において中枢神経系を介した効果が生じる。 [ 5 ]しかし、この薬剤はクリアランスが高く、そのため研究上の有用性が制限されている。[ 5 ] [ 3 ]
EPPTBは2009年に初めて科学文献に記載されました。 [ 2 ] [ 3 ]これは発見された最初のTAAR1の選択的拮抗薬でした。 [ 2 ] [ 3 ]この薬は、約788,000の化合物のハイスループットスクリーニング（HTS）とそれに続く構造活性最適化によって特定されました。[ 2 ] [ 3 ]長年にわたり、EPPTBは科学研究に利用できる唯一のTAAR1拮抗薬でした。[ 1 ] [ 12 ]しかし、2022年に、 hTAAR1の強力な拮抗薬であり、mTAAR1およびrTAAR1に対してははるかに低い程度で拮抗するTAAR1拮抗薬RTI-7470-44が記載されました。 [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 5 ]
に対する抑制効果を著しく阻害した（De Gregorioら、2016）。 [...] 興味深いことに、TAAR1アゴニストRO5166017はVTAのドーパミンニューロンと背側縫線核のセロトニンニューロンの発火率を抑制し、TAAR1アンタゴニストEPPTBは発火率を促進した（Revelら、2011）。さらに、TAAR1-KOマウスのドーパミンニューロンとセロトニンニューロンは発火率が増加した（Revelら、2011）。
EPPTBは強力なmTAAR1拮抗薬（IC50 = 27.5 nM）ですが、hTAAR1（IC50 = 7.5 μM）およびrTAAR1（IC50 = 4.5 μM）に対する効力はそれぞれ272倍および165倍低いことが示されています。14 追加の研究では、EPPTBが逆作動薬である可能性が示されており、この化合物はmTAAR1刺激によるcAMP産生を減少させることができました（-12.3 ± 4.7%）。14 EPPTBは脳/血漿比が0.5と好ましいため、DA神経伝達を調べる動物実験に使用されていますが、14 その高いクリアランスが実施可能な研究の範囲を制限しています。1,15–16 したがって、TAAR1薬理学をさらに探求するためには、より優れたADME特性と効力プロファイルを持つ追加の拮抗薬が必要です。1,16
p-チラミンや合成アゴニストRO5166017などのTAAR1アゴニストは、VTA DAニューロンとDRN 5-HTニューロンの発火頻度を阻害するが、TAAR1アンタゴニストEPPTBはそれらの発火頻度を劇的に増加させる（11,12）。[...] 興味深いことに、RO5203648は、生体内では「完全」アゴニストRO5166017と同様に、ドーパミン過剰およびグルタミン酸不足によって誘発される運動亢進を阻害したが（11）、試験管内では、アンタゴニストEPPTBと同様に、DAニューロンと5-HTニューロンの発火活動を増加させた（11,12）。この観察結果は、試験管内ではTAAR1が構成的に活性化されているか、または内因性アゴニストによって持続的に活性化されており、部分アゴニズムが発火活動に対して拮抗作用のような効果をもたらす状況であることを示している。 [...] 現在入手可能な唯一の選択的TAAR1拮抗薬はEPPTB（RO5212773）（Bradaiaら、2009）である。薬理学的特性評価によると、EPPTBはTAAR1拮抗薬/逆作動薬である（Stalderら、2011）。EPPTBは、野生型マウスのVTA脳スライスではDAニューロンの発火率を増加させたが、TAAR1ノックアウトマウスでは増加させなかった。EPPTBはまた、TAAR1作動薬であるp-チラミン（p-try）によるDAニューロンの発火率低下を阻止した（Bradaiaら、2009）。EPPTBの生体内薬理活性に関する情報は乏しい。したがって、EPPTBの生体内におけるより体系的な研究と新しいTAAR1拮抗薬の開発は、TAAR1研究を大きく促進するだろう。
適用した薬剤は DA 取り込みを変化させなかった。 [...] 重要なことに、TAAR1-KO動物のスライスでは、Tauも放出されたDAの半減期も変化していないことが確認されており、TAAR1-KOマウスはDAの取り込み能力が変化しておらず、したがってドーパミントランスポーター（DAT）の機能が正常であることが示されています。Tauと放出されたDAの半減期は、DATを介したDAの取り込みのKmの変化と強く相関しているため、DAの取り込みの変化を検出するための信頼できる指標であると考えられています（Yorgason et al., 2011）。したがって、これらの神経化学的生体内研究、およびDATを欠損したマウスにおけるTAAR1リガンドの機能的活性の以前の実証（Sotnikova et al., 2004; Revel et al., 2012a）は、主にin vitro細胞培養実験に基づくTAAR1のDAT活性調節における役割の仮説をほとんど支持していない（Miller et al., 2005; Xie et al., 2008; Miller, 2011）。[...]重要なことに、TAAR1-KO動物のスライスではTauも放出されたDAの半減期も変化していないことが証明されており、TAAR1-KOマウスはDA取り込み能力が変化しておらず、したがって正常なドーパミントランスポーター（DAT）機能を示している。放出されたDAのTauと半減期は、DATを介したDA取り込みのKmの変化と強く相関しているため、DA取り込みの変化を検出するための信頼できる指標であると考えられています（Yorgason et al., 2011）。したがって、これらの神経化学的in vivo研究、およびDATを欠損したマウスにおけるTAAR1リガンドの機能的活性の以前の実証（Sotnikova et al., 2004; Revel et al., 2012a）は、主にin vitro細胞培養実験に基づくDAT活性の調節におけるTAAR1の役割の仮説をほとんど支持していません（Miller et al., 2005; Xie et al., 2008; Miller, 2011）。
内因性TAAR1アゴニストpTyrは、Taar1が発現しているVTAのDAニューロンの発火頻度を阻害する(10)一方、EPPTBによるTAAR1の遮断は、それらの発火頻度を強く増加させる(17)。
電流の活性化を介して、WT マウスの脳スライスにおける VTA ドーパミン ニューロンと DRN セロトニン ニューロンの発火率を低下させたが、TAAR1-KO マウスの脳スライスでは低下させなかった。この電流は TAAR1 拮抗薬 EPPTB によって遮断される [38]。 [...] 興味深いことに、TAAR1 完全アゴニストとは異なり、RO5203648 は、TAAR1 アンタゴニスト EPPTB [40] と同様に、in vitro で VTA ドーパミン ニューロンと DRN セロトニン ニューロンの発火頻度を増加させた。 [...] EPPTB—現在、モノアミン作動性システムの調節における TAAR1 の役割を研究するために設計された TAAR1 アンタゴニストは 1 つだけである。EPPTB は 2009 年に Bradaia らが開発し、ラットおよびヒト TAAR1 よりもマウス TAAR1 に対する親和性が高いことを示した [81]。 [...] EPPTB は、WT マウスのドーパミン ニューロンでは非選択的 TAAR1 アゴニスト TYR によって誘発されるドーパミン ニューロンの発火頻度の抑制を阻止したが、TAAR1-KO マウスでは阻止しなかった [81]。これは高い選択性を示唆している。 TAAR1はドーパミン作動系において抑制的な役割を果たし、物質使用障害の緩和に寄与していることから、TAAR1の拮抗作用は薬物依存症に対しては最小限の効果しか持たない可能性がある。しかし、ドーパミン作動機能低下を防ぐ可能性を示しており、パーキンソン病などの疾患の治療に役立つ可能性がある[56]。
VTA ニューロンの発火率は TAAR1-KO マウスで増加し、TAAR1 拮抗薬 EPPTB によって増強される [72,84]。
興味深いことに、部分アゴニストのRO5203648とRO5263397もVTA DAニューロンの発火を増加させることから、in vitroではTAAR1が構成的に活性であるか、または内因性アゴニストによって持続的に活性化されていることが示唆され、部分アゴニズムが正味の拮抗作用を生み出す状況である[74,111]。このような異なる効果がin vivoでどの程度発生するかはまだ解明されていない。[...] VTAでの知見と同様に、完全アゴニストと部分アゴニストはそれぞれDRNのセロトニン作動性ニューロンの発火を増加させ、減少させる[74,86]。これらの効果はTAAR1依存性であり、TAAR1-KOマウスでは観察されず、拮抗薬EPPTBによって逆転した[74,86]。
{{cite book}}:|journal=無視されました (ヘルプ)慣れ親しんだ環境下での自発運動活動に対するEPPTBの効果を調べた。この研究の結果（Grandy、2014; SfN抄録）は、EPPTBがMETH刺激による運動活動を有意に抑制するものの、慢性的なメタンフェタミン曝露歴のある野生型マウスにおいて。
TAAR1 選択的拮抗薬 EPPTB は、マウス TAAR1 とヒト嚢胞性線維症膜貫通コンダクタンス調節因子を共発現するアフリカツメガエル卵母細胞において、メタンフェタミンおよびブプロピオン刺激による塩化物コンダクタンスを濃度依存的に阻害し、IC50 値はそれぞれ 2.3±0.3nM および 4.3±0.7nM であった。 [...] EPPTB はマウス生体アミン輸送体に対する親和性を示さず、野生型マウスまたは taar1-/- マウスにおいて有意な表現型も示さなかった。対照的に、試験した最高用量（100 mg/kg、腹腔内投与）では、EPPTBは野生型マウスにおいてメタンフェタミン刺激（3 mg/kg、腹腔内投与）活性の約70%を阻害したが、同様に処理した[TAAR1]ノックアウトマウスには影響を与えなかった。野生型マウスにメタンフェタミン（3 mg/kg）とブプロピオン（50 mg/kg）を腹腔内同時投与すると、いずれかの薬剤単独投与よりも活性が高まったが、この効果は[TAAR1]ノックアウトマウスでは見られなかった。[...] メタンフェタミンによって活性化され、ブプロピオンによっても活性化されるGタンパク質共役受容体の存在[...]
、良好な血液脳関門透過性、中程度の代謝安定性、および好ましい予備的オフターゲットプロファイルを示した。さらに、RTI-7470-44はマウス腹側被蓋野（VTA）ドーパミン作動性ニューロンの自発発火率を増加させ、既知のTAAR1アゴニストRO5166017の効果を阻害した。[...] 図11. (A) 入手可能なhTAAR1アゴニストの化学構造：EPPTB [98]、RTI-7470-44 [99]、および4c [33]、[...] RTI-7470-44：hTAAR1 IC50 = 0.0084 μM、mTAAR1 IC50 = 1.190 μM。
ヒト治療に翻訳する上で重要な意味を持つ。例えば、TYRはrTA1に対してhTA1よりも約30倍強力であることが報告されており、拮抗薬EPPTBはmTA1に対して約1 nMの親和性を示すが、hTA1には結合しないようである32。逆に、最近報告されたTA1拮抗薬RTI-7470-44はhTA1に対して約8 nMのIC50を示すが、rTA1およびmTA1に対してはそれぞれ約90倍および約140倍の効力低下を示す33。
EPPTBと同様に、RTI-7470-44はマウスVTAスライス中のドーパミン作動性ニューロンの自発発火率を増加させ、TAAR1アゴニストRO5166017の効果を阻害する可能性がある（Deckerら[...] さらに、RTI-7470-44は、良好な予備的オフターゲットプロファイル、適度な代謝安定性、良好な血液脳関門透過性など、生体内使用に適した特性を備えている[...] しかし、現在、RTI-7470-44の効果を調査した行動学的研究はない。TAAR1拮抗薬に関する限られた文献と比較すると、多くのTAAR1アゴニストが[...]