围绕外周疼痛信号的精准抑制，星智云开在DRG电生理检测与心脏安全性评价提供检测服务。本文依据 Vertex Pharmaceuticals Incorporated 在 Pain and Therapy（2025）发表的研究，聚焦Suzetrigine这一高选择性 NaV1.8 抑制剂在药物发现与临床前阶段的关键方法学路径，包括靶点生物学确证、跨亚型电生理选择性评估、结合位点去卷积、人源DRG功能读出、化学与药理建模、次级药理筛查与成瘾潜力评估、以及系统性非临床安全性研究，不涉及任何临床层面的内容。

NaV1.8 的靶点生物学边界被定量澄清

在发现阶段，研究团队首先利用大规模公共转录组数据库，对编码 NaV1.8 的基因 SCN10A 在人类组织中的表达进行系统检索与定量判定。分析结果显示，该基因在人类脑、脊髓等中枢神经系统区域的表达均处于检测阈值以下，未达到功能相关水平，而在外周感觉神经元中则呈明显高表达分布。 这一结果明确了 NaV1.8 的生物学表达边界：它主要参与外周神经元的疼痛信号传导，而在中枢神经组织中几乎缺乏表达。这一“外周限定性”特征为药物设计提供了关键的生物学依据，使研发者能够在靶向外周疼痛信号的同时，最大限度降低中枢相关不良反应的风险。

跨亚型电生理谱系确立“高选择性”与效价窗

在发现阶段，研究团队采用多平台自动化膜片钳系统（Q-Patch、Qube、IonWorks 等），利用分别表达不同人源 NaV 亚型的细胞模型，对 Suzetrigine 在多种通道构象状态下（包括封闭态与失活态）的抑制效力进行系统测定。实验以 NaV1.8 的首脉冲 IC₅₀ 为参考基准，量化比较其对各亚型的相对抑制强度。结果显示，Suzetrigine 对 NaV1.8 的效力达到亚纳摩尔级别，而对其他 NaV 亚型的抑制差异超过 31,000 倍，确立了其在钠通道家族中的高度选择性谱系。 在此基础上，研究者进一步在 180 个非 NaV 靶标（包括人源受体、离子通道与转运体）上进行了次级药理筛查。结果表明，在预计临床暴露浓度之上仍保持高安全裕度，未观察到显著结合或功能活性。这一纵向（构象依赖）与横向（亚型/非 NaV 靶点）双维度的电生理—次级药理矩阵，构成了发现阶段验证 Suzetrigine “高选择性与干净谱系”的核心证据链。

机制去卷积：从嵌合体验证到构象依赖抑制

为揭示 Suzetrigine 与 NaV1.8 通道之间的相互作用位点，研究团队通过 NaV1.8 与 NaV1.2 的电压感受结构域（VSD）域交换实验确定药物敏感性由 NaV1.8 的 VSD2 所决定。进一步在该区域内进行亚结构级别的序列替换，发现敏感性可进一步定位至 S3–S4 外环的特定氨基酸片段（例如 KKGS）。该结果表明，NaV1.8 对 Suzetrigine 的高亲和性主要由这一短序列介导。结合放射性标记配体对纯化 VSD2 嵌合蛋白进行直接结合实验，研究测得该结构域的表观亲和力（K_d）并证实了 Suzetrigine 与 NaV1.8 VSD2 的特异结合。功能性测试显示，通过预脉冲电压序列分析，Suzetrigine 更倾向于在通道的闭合态实现抑制，区别于传统局麻药偏向开放或失活态阻断的机制特征。由此形成“位点—构象—功能”的三重证据链，明确了其作用机制为 VSD2 位点结合介导的闭合态稳定化，即一种典型的变构抑制模式。

“痛觉相关”功能桥接：人源 DRG 神经元电生理读出

研究在来源于人类供体的背根神经节（DRG）感觉神经元上开展手动膜片电钳实验，采用电流夹持与电流注入两种模式，评估 Suzetrigine 对动作电位发放的影响。实验按照最小诱发阈（rheobase）的 1.1 倍设置重复刺激方案，记录不同浓度下化合物对动作电位频率的抑制曲线。 结果显示，自 1 nM 起 Suzetrigine 即可在部分 DRG 神经元中显著减少放电次数，10 nM 时达到接近最大抑制效果。这一结果清晰地建立了分子水平 NaV1.8 抑制与神经元层面疼痛信号减少之间的直接关联，构成了从分子机制到生理效应的同源验证环节，也为发现与临床前阶段之间的机制衔接提供了功能依据。

化学与药理建模：结构相似性与联合用药的量化框架

在化学信息学分析中，研究采用 MACCS 分子指纹与 Tanimoto 系数计算 Suzetrigine 与受管制精神活性物质的结构相似度。结果表明，其最高相似度远低于常用的“同靶可能性”阈值，说明 Suzetrigine 的化学骨架与成瘾相关分子类别之间存在明确区隔。该结果为其低依赖风险提供了结构层面的佐证。 药理建模方面，研究使用 BIGL（Bliss Independence Generalized Loewe）框架，对 Suzetrigine 与两种局麻药（布比卡因、罗哌卡因）在 NaV1.8 通道上的联合作用进行剂量矩阵分析。结果表明，这些药物之间呈加和效应而非协同或拮抗，并且在 NaV1.2 上不表现出加和效应。这一差异与各自的亚型选择性和结合位点差异相吻合，为后续的联合用药策略与机制相容性研究提供了可量化的实验依据。

种属差异的量化与非临床模型遴选

在跨物种验证阶段，研究者以人、猴、鼠、犬等多种来源的 DRG 神经元为模型，利用手动膜片电钳技术测定 Suzetrigine 对 TTX-resistant 电流的抑制效力。数据表明，该化合物在人和猴 DRG 神经元中表现出最高敏感性，鼠次之，而犬的反应最弱，显示出明显的种属差异。 基于这些结果，研究团队选择猴和鼠作为主要的系统性非临床模型。这一决策使得体外效力与体内暴露—安全性评价之间建立了合理映射，为后续 GLP 条件下的毒理与药代研究奠定了物种选择基础。

非临床系统安全性：GLP 约束下的多维读出

在临床前阶段，研究围绕心血管、呼吸、中枢行为学及依赖性风险开展系统的 GLP 级安全性评估。心血管与呼吸功能通过有创与无创遥测及心电记录进行监测，单次和重复给药均未出现血压、心率或心电传导间期异常。中枢行为学评估使用灵长类功能观察组合（FOB）方法，在多倍暴露条件下未观察到兴奋或镇静表现。 依赖性方面，采用雌性大鼠 30 天重复给药后突然停药的身体依赖模型，监测体重、体温和运动活动等客观指标，与阳性对照（吗啡）组形成明显区分，Suzetrigine 组未出现戒断反应。整体毒理分析覆盖多系统器质性及生化指标，并结合体内暴露倍数进行解释，验证了该药物“外周靶点、全身安全”的一致性特征。

方法学要点与研发启示

该研究在发现与临床前阶段建立了一个可迁移的研发模式：以公共组学数据明确靶点分布边界，以矩阵化电生理评估亚型选择性与构象依赖性，以域交换和放射性结合实验定位关键结合位点与亲和力。 进一步通过人源 DRG 功能验证实现机制—效应桥接，并结合结构相似性与药理加和模型刻画成瘾潜力及药物相容性，最终以 GLP 条件下的系统安全性评估构建跨物种一致性验证链。整体流程严格围绕 NaV1.8 选择性抑制与闭合态稳定化机制展开，形成“从分子到系统”的完整方法学坐标，为后续疼痛药物研发提供了可复制的实验框架。

星智云开（Sparkmind）是一家专注于神经科学与心血管研究的CRO，提供基于电生理与生物显微成像的技术服务，助力创新药研发与机制探索。

参考文献

Osteen JD, Immani S, Tapley TL, et al. Pharmacology and Mechanism of Action of Suzetrigine, a Potent and Selective NaV1.8 Pain Signal Inhibitor for the Treatment of Moderate to Severe Pain. Pain and Therapy. 2025;14:655–674. https://doi.org/10.1007/s40122-024-00697-0