炎症性肠病作为一类慢性、复发性的肠道炎症性疾病，主要包括克罗恩病和溃疡性结肠炎两种亚型，全球患者总数已超过500万人，且发病率在发展中国家呈现持续上升趋势。该疾病的病理机制涉及遗传易感性、肠道菌群失调、免疫系统异常激活以及环境因素的多重相互作用，导致治疗难度显著增加。目前临床常用的治疗手段包括氨基水杨酸制剂、糖皮质激素、免疫抑制剂以及生物制剂，但相当一部分患者对这些治疗反应不佳，长期使用还可能带来严重感染等不良反应，因此开发更为精准、安全的治疗策略具有迫切的临床需求。
人类遗传学研究为炎症性肠病的治疗提供了重要线索。全基因组关联研究已经识别出超过200个与炎症性肠病风险相关的基因位点，其中CARD9基因因其同时存在风险增强变异和保护性变异的独特特征而备受关注。这种等位基因系列的存在不仅揭示了疾病发生的分子机制，更为药物开发提供了经过自然选择验证的治疗靶点。
CARD9的免疫学功能与信号传导机制
CARD9是一种主要在髓系细胞中表达的衔接蛋白，在先天免疫应答中发挥核心作用。该蛋白负责将细胞表面的模式识别受体与下游信号转导通路连接起来，particularly在识别真菌病原体的C型凝集素受体信号通路中不可或缺。当真菌成分与Dectin-1等受体结合后，激活Syk激酶并进一步磷酸化蛋白激酶Cδ，后者使CARD9的S104位点发生磷酸化，解除其自身抑制状态。
去抑制后的CARD9通过N端CARD结构域与BCL10结合，并招募MALT1形成CBM复合物，这一复合物的组装是激活NF-κB信号通路的关键步骤，最终导致TNF-α、IL-6、IL-1β和IL-23等促炎细胞因子的产生。值得注意的是，CARD9的功能活性受到E3泛素连接酶TRIM62的严格调控，TRIM62通过与CARD9的C端结构域结合，催化K125位点的K27连接多聚泛素化修饰，这一翻译后修饰对于CARD9完全激活至关重要。
CARD9等位基因系列的临床意义
人类遗传学研究揭示了CARD9基因存在从完全功能丧失到功能增强的连续变异谱系。完全功能丧失的错义突变或截短突变与常染色体隐性遗传的免疫缺陷综合征相关，患者表现为反复发作的严重真菌感染。常见的S12N单核苷酸多态性则与炎症性肠病风险增加相关，可能通过增强CARD9信号传导活性促进炎症反应。
最具临床价值的是CARD9Δ11这一罕见的剪接位点突变，该突变导致外显子11跳跃，产生C端截短的CARD9蛋白。在杂合子状态下，CARD9Δ11可将克罗恩病发病风险降低约70%，且不会增加真菌感染风险。机制研究表明，截短的CARD9Δ11无法与TRIM62相互作用，因而不能被泛素化激活，通过与野生型蛋白形成异源多聚体发挥显性负性效应，适度抑制整体CARD9信号传导。这一发现具有重要的药物开发启示：适度而非完全抑制CARD9活性，可以在保留足够抗真菌免疫功能的同时，有效缓解肠道炎症。
第一代CARD9抑制剂的开发：靶向蛋白-蛋白相互作用
基于CARD9Δ11的保护机制，2017年报道的研究工作首次尝试开发能够选择性阻断CARD9-TRIM62相互作用的小分子抑制剂。研究团队建立了基于Luminex磁珠的高通量筛选平台，对超过13万种化合物进行筛选，最终鉴定出以2,5-二氨基烟酸为核心结构的化合物家族，代表性化合物包括BRD5529、BRD4203、BRD8991和BRD4098。
这些化合物在微摩尔浓度范围内能够有效抑制CARD9-TRIM62相互作用，且对CARD9与BCL10的相互作用无影响，显示出良好的选择性。生物物理实验证实这些化合物直接与CARD9的C端结构域结合，能够在体外重组系统中抑制TRIM62介导的CARD9泛素化。在细胞功能实验中，先导化合物BRD5529展现出预期的生物学活性，能够选择性抑制Dectin-1诱导的NF-κB活化和炎症因子产生，而对TLR4诱导的炎症信号无显著影响，证明了靶向CARD9可以实现通路选择性的免疫调节。
第二代CARD9抑制剂的突破：变构抑制策略
2026年发表的最新研究采用了更为创新的策略，直接靶向CARD9的卷曲螺旋结构域，开发出一类全新作用机制的苯并二氮䓬类抑制剂。卷曲螺旋结构域传统上被认为是不可成药的靶点，因其表面缺乏适合小分子结合的深口袋，且主要由疏水性氨基酸组成。
研究团队采用“结合优先”策略，首先利用DNA编码化合物库技术对超过224亿种化合物进行筛选，鉴定出能够与CARD9 CC-1结构域高亲和力结合的苯并咪唑系列化合物。关键突破来自X射线晶体学结构解析，研究人员成功获得了首个小分子与卷曲螺旋蛋白直接结合的晶体结构，揭示了化合物插入CC-1二聚体界面“甘氨酸孔”的独特结合模式。
基于这一结构信息，研究团队设计了TR-FRET位移筛选实验，通过对约80万个小分子化合物的筛选，发现了结构全新的苯并二氮䓬化合物系列。活性对映体化合物6与CARD9的结合亲和力达到120 nM，在细胞实验中展现出强大的抑制活性，对Dectin-1诱导的炎症因子产生的抑制活性比第一代抑制剂提高约10倍，且选择性优异。
机制研究表明，苯并二氮䓬类化合物采用独特的变构抑制机制，需要同时与CC-1和CC-2两个结构域相互作用。HDX-MS实验显示化合物6的结合导致两个结构域中多个非连续区域形成广泛的相互作用网络，推测其可能作为“分子内胶水”稳定CARD9的非活性构象，阻止功能性CBM复合物的组装。这一机制得到了体外BCL10纤维组装实验和细胞功能实验的验证。
由于物种差异，野生型小鼠不适合用于评价人源特异性抑制剂。研究团队通过CRISPR-Cas9技术构建了人源化CARD9小鼠模型，将小鼠Card9基因座的170-173位氨基酸替换为人类序列。在该模型中，化合物6能够有效抑制真菌诱导的炎症反应，首次在体内验证了CARD9抑制剂的治疗潜力。
结语
CARD9抑制剂的研究代表了精准医学在炎症性肠病治疗领域的成功实践。从遗传学发现到机制阐明，再到靶向药物开发，这一过程充分体现了转化医学的价值。CARD9Δ11变异的存在为药物安全性提供了天然的概念验证，适度抑制CARD9活性不会导致严重免疫缺陷，为临床开发奠定了坚实基础。
相较于现有治疗药物，CARD9抑制剂具有独特优势：高度的通路选择性使其能够在抑制致病性炎症的同时保留其他免疫防御功能，可能降低广谱免疫抑制带来的感染风险;口服小分子剂型具有便利性优势;针对特定遗传背景患者的精准治疗策略有望提高疗效。然而，长期完全抑制CARD9的潜在风险仍需警惕，化合物6的药代动力学特性也有待优化。这一“遗传学指导药物研发”的模式，不仅为炎症性肠病患者带来精准治疗希望，更为难成药靶点的开发提供了可借鉴的技术路径。
参考文献
[1]RUSH J S, WERTHEIMER J D, GOLDBERG S D, et al. Human genetics guides the discovery of CARD9 inhibitors with anti-inflammatory activity[J]. Cell, 2026: S0092-8674(25)01426-6. DOI: 10.1016/j.cell.2025.12.013.
[2]LESHCHINER E S, RUSH J S, DURNEY M A, et al. Small-molecule inhibitors directly target CARD9 and mimic its protective variant in inflammatory bowel disease[J]. Proc Natl Acad Sci U S A, 2017; 114(43): 11392-11397. DOI: 10.1073/pnas.1705748114.
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炎症性肠病作为一类慢性、复发性的肠道炎症性疾病，主要包括克罗恩病和溃疡性结肠炎两种亚型，全球患者总数已超过500万人，且发病率在发展中国家呈现持续上升趋势。该疾病的病理机制涉及遗传易感性、肠道菌群失调、免疫系统异常激活以及环境因素的多重相互作用，导致治疗难度显著增加。目前临床常用的治疗手段包括氨基水杨酸制剂、糖皮质激素、免疫抑制剂以及生物制剂，但相当一部分患者对这些治疗反应不佳，长期使用还可能带来严重感染等不良反应，因此开发更为精准、安全的治疗策略具有迫切的临床需求。
人类遗传学研究为炎症性肠病的治疗提供了重要线索。全基因组关联研究已经识别出超过200个与炎症性肠病风险相关的基因位点，其中CARD9基因因其同时存在风险增强变异和保护性变异的独特特征而备受关注。这种等位基因系列的存在不仅揭示了疾病发生的分子机制，更为药物开发提供了经过自然选择验证的治疗靶点。
CARD9的免疫学功能与信号传导机制
CARD9是一种主要在髓系细胞中表达的衔接蛋白，在先天免疫应答中发挥核心作用。该蛋白负责将细胞表面的模式识别受体与下游信号转导通路连接起来，particularly在识别真菌病原体的C型凝集素受体信号通路中不可或缺。当真菌成分与Dectin-1等受体结合后，激活Syk激酶并进一步磷酸化蛋白激酶Cδ，后者使CARD9的S104位点发生磷酸化，解除其自身抑制状态。
去抑制后的CARD9通过N端CARD结构域与BCL10结合，并招募MALT1形成CBM复合物，这一复合物的组装是激活NF-κB信号通路的关键步骤，最终导致TNF-α、IL-6、IL-1β和IL-23等促炎细胞因子的产生。值得注意的是，CARD9的功能活性受到E3泛素连接酶TRIM62的严格调控，TRIM62通过与CARD9的C端结构域结合，催化K125位点的K27连接多聚泛素化修饰，这一翻译后修饰对于CARD9完全激活至关重要。
CARD9等位基因系列的临床意义
人类遗传学研究揭示了CARD9基因存在从完全功能丧失到功能增强的连续变异谱系。完全功能丧失的错义突变或截短突变与常染色体隐性遗传的免疫缺陷综合征相关，患者表现为反复发作的严重真菌感染。常见的S12N单核苷酸多态性则与炎症性肠病风险增加相关，可能通过增强CARD9信号传导活性促进炎症反应。
最具临床价值的是CARD9Δ11这一罕见的剪接位点突变，该突变导致外显子11跳跃，产生C端截短的CARD9蛋白。在杂合子状态下，CARD9Δ11可将克罗恩病发病风险降低约70%，且不会增加真菌感染风险。机制研究表明，截短的CARD9Δ11无法与TRIM62相互作用，因而不能被泛素化激活，通过与野生型蛋白形成异源多聚体发挥显性负性效应，适度抑制整体CARD9信号传导。这一发现具有重要的药物开发启示：适度而非完全抑制CARD9活性，可以在保留足够抗真菌免疫功能的同时，有效缓解肠道炎症。
第一代CARD9抑制剂的开发：靶向蛋白-蛋白相互作用
基于CARD9Δ11的保护机制，2017年报道的研究工作首次尝试开发能够选择性阻断CARD9-TRIM62相互作用的小分子抑制剂。研究团队建立了基于Luminex磁珠的高通量筛选平台，对超过13万种化合物进行筛选，最终鉴定出以2,5-二氨基烟酸为核心结构的化合物家族，代表性化合物包括BRD5529、BRD4203、BRD8991和BRD4098。
这些化合物在微摩尔浓度范围内能够有效抑制CARD9-TRIM62相互作用，且对CARD9与BCL10的相互作用无影响，显示出良好的选择性。生物物理实验证实这些化合物直接与CARD9的C端结构域结合，能够在体外重组系统中抑制TRIM62介导的CARD9泛素化。在细胞功能实验中，先导化合物BRD5529展现出预期的生物学活性，能够选择性抑制Dectin-1诱导的NF-κB活化和炎症因子产生，而对TLR4诱导的炎症信号无显著影响，证明了靶向CARD9可以实现通路选择性的免疫调节。
第二代CARD9抑制剂的突破：变构抑制策略
2026年发表的最新研究采用了更为创新的策略，直接靶向CARD9的卷曲螺旋结构域，开发出一类全新作用机制的苯并二氮䓬类抑制剂。卷曲螺旋结构域传统上被认为是不可成药的靶点，因其表面缺乏适合小分子结合的深口袋，且主要由疏水性氨基酸组成。
研究团队采用“结合优先”策略，首先利用DNA编码化合物库技术对超过224亿种化合物进行筛选，鉴定出能够与CARD9 CC-1结构域高亲和力结合的苯并咪唑系列化合物。关键突破来自X射线晶体学结构解析，研究人员成功获得了首个小分子与卷曲螺旋蛋白直接结合的晶体结构，揭示了化合物插入CC-1二聚体界面“甘氨酸孔”的独特结合模式。
基于这一结构信息，研究团队设计了TR-FRET位移筛选实验，通过对约80万个小分子化合物的筛选，发现了结构全新的苯并二氮䓬化合物系列。活性对映体化合物6与CARD9的结合亲和力达到120 nM，在细胞实验中展现出强大的抑制活性，对Dectin-1诱导的炎症因子产生的抑制活性比第一代抑制剂提高约10倍，且选择性优异。
机制研究表明，苯并二氮䓬类化合物采用独特的变构抑制机制，需要同时与CC-1和CC-2两个结构域相互作用。HDX-MS实验显示化合物6的结合导致两个结构域中多个非连续区域形成广泛的相互作用网络，推测其可能作为“分子内胶水”稳定CARD9的非活性构象，阻止功能性CBM复合物的组装。这一机制得到了体外BCL10纤维组装实验和细胞功能实验的验证。
由于物种差异，野生型小鼠不适合用于评价人源特异性抑制剂。研究团队通过CRISPR-Cas9技术构建了人源化CARD9小鼠模型，将小鼠Card9基因座的170-173位氨基酸替换为人类序列。在该模型中，化合物6能够有效抑制真菌诱导的炎症反应，首次在体内验证了CARD9抑制剂的治疗潜力。
结语
CARD9抑制剂的研究代表了精准医学在炎症性肠病治疗领域的成功实践。从遗传学发现到机制阐明，再到靶向药物开发，这一过程充分体现了转化医学的价值。CARD9Δ11变异的存在为药物安全性提供了天然的概念验证，适度抑制CARD9活性不会导致严重免疫缺陷，为临床开发奠定了坚实基础。
相较于现有治疗药物，CARD9抑制剂具有独特优势：高度的通路选择性使其能够在抑制致病性炎症的同时保留其他免疫防御功能，可能降低广谱免疫抑制带来的感染风险;口服小分子剂型具有便利性优势;针对特定遗传背景患者的精准治疗策略有望提高疗效。然而，长期完全抑制CARD9的潜在风险仍需警惕，化合物6的药代动力学特性也有待优化。这一“遗传学指导药物研发”的模式，不仅为炎症性肠病患者带来精准治疗希望，更为难成药靶点的开发提供了可借鉴的技术路径。
参考文献
[1]RUSH J S, WERTHEIMER J D, GOLDBERG S D, et al. Human genetics guides the discovery of CARD9 inhibitors with anti-inflammatory activity[J]. Cell, 2026: S0092-8674(25)01426-6. DOI: 10.1016/j.cell.2025.12.013.
[2]LESHCHINER E S, RUSH J S, DURNEY M A, et al. Small-molecule inhibitors directly target CARD9 and mimic its protective variant in inflammatory bowel disease[J]. Proc Natl Acad Sci U S A, 2017; 114(43): 11392-11397. DOI: 10.1073/pnas.1705748114.
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