Использование 2,4-DNP в таргетной терапии при лечении НАЖБП/НАСГ

1. Использование 2,4-DNP в таргетной терапии при лечении НАЖБП/НАСГ

Степченко Е.Е.
Бойченко И.Ю.

2. Актуальность

• Эпидемиологическая
значимость
• Необратимые процессы,
вызванные прогрессией
заболевания
• Отсутствие
фармакологических
препаратов (Rezdiffra)
• Осложнения
Ресмитерон (Rezdiffra)
Одобрен FDA 14.03.24

3.

РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ НАЖБП/НАСГ%

4. Обзор литературы

Термины
• НАЖБП - неалкогольная жировая
болезнь печени
• НАСГ - неалкогольный стеатогепатит
(более агрессивная форма НАЖБП)
• ГЦК - гепатоцеллюлярная карцинома
Состояния, вызванные фиброзом:
• Хроническое повреждение паренхимы
• Постоянная активация воспалительного
ответа
• Фиброгенез
• Хроническое заживление повреждений

5. Обзор литературы

Нарушение липидного гомеостаза в
гепатоцитах:
• Повышенный приток свободных жирных
кислот из жировой ткани на фоне
инсулинорезистентности
• Активацию de novo липогенеза через
стимуляцию транскрипционных
факторов SREBP1c и ChREBP
• Нарушение β-окисления в митохондриях
с развитием окислительного стресса
• Снижение секреции липопротеинов
очень низкой плотности (ЛПОНП)

6. Обзор литературы

Патологические процессы:
• Развитие окислительного стресса за счет
нарушения работы митохондриальной
электрон-транспортной цепи
• Повреждение мембран
эндоплазматического ретикулума (ЭПС) с
активацией UPR-ответа
• Формирование NLRP3-инфламмасомы и
секрецию IL-1β/IL-18
• Высвобождение внеклеточных везикул,
содержащих провоспалительные медиаторы
Механизмы гибели гепатоцитов при НАСГ:
• Классический апоптоз (FasL/TNFα-зависимый, с
активацией каспазного каскада)
• Некроптоз (опосредованный RIPK3/MLKLкомплексом)
• Пироптоз (с участием газдерминов и каспазы-1)
• Нарушение аутофагии с накоплением
поврежденных органелл

7. Обзор литературы

Перспективные направления терапии
• Коррекция метаболических нарушений (агонисты
PPARα/γ, FXR)
• Подавление воспаления (ингибиторы NLRP3,
антагонисты CCR2/CCR5)
• Антифибротическое воздействие (блокаторы TGF-β,
ингибиторы интегрин)
• Модуляция микробиома (пре-/пробиотики)
Основные мишени для препаратов
Метаболические повреждения
Воспалительная реакция при НАСГ
Фиброгенез при НАСГ

8. Обзор литературы

2,4-динитрофенол (DNP)
Имеет токсическое
действие
Работает как
митохондриальный
разобщитель
Нарушает синтез АТФ
Тормозит все
энергозатратные
процессы в организме
Вмешивается в механизм
транспорта протонов
через внутреннюю
мембрану митохондрий
Механизм действия 2,4-DNP, как разобщителя
окислительного фосфорилирования

9. План эксперимента

Гипотеза
Модификация электронных и стерических свойств нитрогрупп и ароматического ядра 2,4-DNP
позволит получить соединения, избирательно действующие на печень и минимизирующие
побочные эффекты.
Цели
• Разработка и синтез структурных
аналогов 2,4-динитрофенола (2,4-DNP)
• Сохранение способности к разобщению
окислительного фосфолирования у
аналогов
• Понижение системной токсичности
• Оценка действия препаратов in vitro и in
vivo
2,4-динитрофенол (DNP)

10. План эксперимента

1. ПОДГОТОВИТЕЛЬНАЯ РАБОТА
• Анализ литературы по уже проведенным
исследованиям 2,4-DNP
• Разработка стратегий модификации молекулы
• Подготовка лабораторного оборудования и
реактивов
2. ОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ АНАЛОГОВ
• Нитрование фенольных производных
• Введение защитных групп
• Восстановление нитрогрупп до аминогрупп
• Очистка и выделение целевых соединений
3. ХАРАКТЕРИЗАЦИЯ СОЕДИНЕНИЙ
• Определение структуры методом ЯМРспектроскопии
• Анализ чистоты методом ВЭЖХ
• Масс-спектрометрический анализ
4. ОЦЕНКА ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ
IN VITRO (Гепатоциты со стеатозом)
Уровень внеклеточных липидов
Маркеры воспаления
Окислительный стресс
Митохондриальная функции
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ТОКСИЧНОСТИ
Оценка цитотоксичности
Тест на гемолиз эритроцитов
Определение летальных доз
6. ЭКСПЕРИМЕНТЫ IN VIVO (мыши с диетиндуцированным НАСГ)
Гистология печени
Биохимические показатели крови
Маркеры фиброза
7. СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Обработка данных с использованием ANOVA
Пост-хок тесты для сравнения групп
Уровень значимости p<0.05
8. ФОРМИРОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

11. Дорожная карта

Подготовительная работа
1
1.1
1.2
Анализ патогенеза
НАЖБП/НАСГ и механизм
действия 2,4-DNP
Проектирование структурных
аналогов 2,4-DNP
Август-сентябрь
2025
Сентябрь 2025
Бойченко И.Ю.
Степченко Е.Е.
Бойченко И.Ю.
Степченко Е.Е.
1.3
Расчёт физико-химических
параметров аналога
Октябрь 2025
Степченко Е.Е.
1.4
Оптимизация методов синтеза
аналогов
Октябрь-ноябрь
2025
Бойченко И.Ю.
Степченко Е.Е.
Определение ключевых
мишеней для модификации
молекулы 2,4-DNP
Получение зависимости
теоретических технологических
параметров материла от
параметров печати
Получение теоретических
зависимостей активности и
токсичности от структуры
соединений
Разработка протоколов синтеза
с высокой эффективностью и
чистотой

12. Дорожная карта

Синтез и характеристика соединений
2
2.1
Синтез серии структурных
аналогов 2,4-DNP
2.2
Анализ соединений методами
ЯМР, масс-спектрометрии и
ВЭЖХ
Ноябрь-декабрь
2025
Декабрь 2025
Бойченко И.Ю.
Получение целевых
соединений для дальнейших
исследований
Степченко Е.Е.
Подтверждение структуры и
чистоты синтезированных
соединений
Биологические исследования
3
3.1
Оценка активности in vitro
(культуры гепатоцитов)
Январь-февраль
2026
Степченко Е.Е.
Измерение накопления
липидов, маркеров воспаления
и фиброза
3.2
Оценка токсичности in vitro
Февраль 2026
Бойченко И.Ю.
Определение безопасных
концентраций соединений
3.3
Исследования in vivo (грызуны с
индуцированным стеатозом)
Март-апрель
2026
Степченко Е.Е.
Анализ эффективности и
токсичности соединений в
живом орагнизме

13. Дорожная карта

Анализ и подготовка результатов
4
4.1
4.2
Статистическая обработка
данных
Подготовка тезисов и публикаций
Апрель 2026
Май 2026
Степченко Е.Е.
Выявление значимых
корреляций между структурой и
активностью соединений.
Бойченко И.Ю.
Публикация предварительных
результатов в научных
журналах
Завершение проекта
5
5.1
Оптимизация структуры
наиболее перспективных
соединений
Июнь 2026
5.2
Подготовка заявки на
регистрацию интеллектуальной
собственности
Июль 2026
Бойченко И.Ю.
Степченко Е.Е.
Бойченко И.Ю.
Выбор кандидатов для
дальнейших клинических
исследований
Оформление патентной
документации

14. План статьи

1. ВВЕДЕНИЕ
1. Актуальность проблемы НАЖБП/НАСГ
2. 2,4-динитрофенол как потенциальный
терапевтический агент
3. Цели исследования
2. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
1. Химические объекты
2. Биологические объекты
3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
1. Химический синтез
2. Биологические исследования
3. Статистический анализ
4. РЕЗУЛЬТАТЫ
1. Характеристика синтезированных
соединений
2. Фармакологическая активность
3. Токсикологический профиль
5. ОБСУЖДЕНИЕ
1. Структурно-активные зависимости
2. Перспективы клинического
применения
6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

15. Научная новизна

• Получение новых соединений,
для лечения НАЖБП/НАСГ, и
соответствующих
экспериментальных данных
• Формирование новой
теоретической базы для
последующих исследований
• Получение новых знаний о
механизмах 2,4-DNP и
сопутствующей токсичности
2,4-динитрофенол (DNP)

16. Список литературы

1. Parola M., Pinzani M. Invited review liver fibrosis in NAFLD/NASH: From
pathophysiology towards diagnostic and therapeutic strategies
//Molecular Aspects of Medicine. 2024. № 95. С. 101231.
2. Wong V. W. S. et al. Changing epidemiology, global trends and
implications for outcomes of NAFLD //Journal of hepatology. 2023.
3. Harris E. FDA Okays First Drug for Scarring From Fatty Liver Disease
//JAMA. 2024.
4. Sousa D. et al. Diet aid or aid to die: an update on 2,4-dinitrophenol (2,4DNP) use as a weight-loss product //Archives of Toxicology. 2020. № 94.
С.1071-1083.