Il 22 agosto 2023, il World Sleep Congress 2023 ha pubblicato un abstract presentato da Centessa Pharmaceuticals Plc. contenente dati preclinici su ORX750, l'agonista selettivo del recettore 2 dell'orexina (OX2R), somministrato per via orale, in fase di sviluppo per il trattamento della narcolessia e di altri disturbi del sonno. L'azienda presenterà l'abstract in una presentazione orale il 25 ottobre 2023.

Introduzione: La narcolessia di tipo 1 (NT1) è una rara malattia neurologica causata dalla perdita profonda dei neuroni produttori di orexina. L'orexina (chiamata anche ipocretina) è un neurotrasmettitore che regola la veglia, l'eccitazione e l'omeostasi energetica attraverso l'attivazione dei recettori orexina-1 (OX1R) e -2 (OX2R). Gli agonisti dell'orexina sono progettati per affrontare direttamente la patologia di base della NT1, per ripristinare la neurotrasmissione dell'orexina nel cervello.

Il modello murino orexina/atassina-3 (Atax) della NT1 ricapitola le caratteristiche chiave del disturbo umano, come la perdita di orexina, l'incapacità di sostenere la veglia e la cataplessia (perdita transitoria del tono muscolare provocata dalle emozioni). Qui presentiamo ORX750, un nuovo agonista selettivo OX2R, disponibile per via orale e con penetrazione cerebrale. ORX750 è stato sviluppato utilizzando la progettazione farmacologica basata sulla struttura con una proteina del recettore stabilizzato OX2R (StaR®) e la cristallografia proteica ad alta risoluzione.

Materiali e metodi: I saggi di mobilizzazione del calcio in vitro (FLIPR), di reclutamento della ß-arrestina e di accumulo di inositolo-fosfato sono stati eseguiti in cellule di ovaio di criceto cinese (CHO) che esprimevano stabilmente OX1R o OX2R ricombinanti umani. Le registrazioni elettrofisiologiche sono state eseguite su fette del nucleo tuberomammillare ventrale (TMN) dell'ipotalamo di topo; gli effetti sul potenziale di membrana sono stati misurati in presenza di tetrodotossina 1 micromolare per bloccare il fuoco dei neuroni. L'efficacia in vivo per migliorare la veglia è stata valutata nei topi wild type (WT) e Atax durante la fase di riposo, utilizzando PiezoSleep, un metodo rapido e non invasivo per classificare il sonno e la veglia mediante apprendimento automatico non supervisionato su letture fisiologicamente rilevanti, tra cui il movimento del corpo e la frequenza del respiro.

L'elettroencefalogramma (EEG), l'elettromiogramma (EMG) e le registrazioni video sono stati utilizzati nei topi Atax durante la fase attiva per valutare gli effetti a 0,3-10 mg/kg sugli stati di eccitazione e sulla cataplessia. Risultati: ORX750 si è comportato come un potente agonista completo dell'OX2R umano (EC50=0,11 nM) rispetto al ligando nativo orexina A (OXA; EC50=0,035 nM) e ha mostrato una selettività di 9.800 volte rispetto all'OX1R umano (EC50=1100 nM) nel test FLIPR. L'agonismo distorto non è stato rilevato dalla misurazione del reclutamento di b-arrestina nell'OX2R rispetto all'OXA.

L'ORX750 ha depolarizzato il potenziale di membrana (EC50=5,0 nM, max DmV=9,5) nelle registrazioni in current-clamp a cellule intere nel TMN. Nel saggio PiezoSleep, in cui le letture della veglia sono altamente correlate con la veglia definita dall'EEG/EMG, ORX750 ha aumentato il tempo di veglia e il consolidamento della veglia rispetto al veicolo in modo correlato alla dose, quando è stato somministrato a topi WT e Atax durante la fase di riposo.

Una maggiore sensibilità a questi effetti di promozione della veglia è stata osservata nei topi Atax rispetto ai topi WT. Nei topi Atax, ORX750 ha aumentato il tempo di veglia; ha consolidato la veglia; ha aumentato la potenza gamma dell'EEG durante la veglia; ha ridotto le occorrenze di cataplessia e ha aumentato le latenze al sonno e alla cataplessia in modo correlato alla dose durante la fase attiva, utilizzando il test EEG/EMG/video.

Alla dose più bassa testata (0,3 mg/kg) e rispetto al veicolo, la latenza al sonno era di 2,3 h contro 0,69 h e la latenza alla cataplessia era di 2,7 h contro 1,3 h. Conclusioni: ORX750 è un agonista OX2R orale, altamente potente e selettivo, con il potenziale di trattare i pazienti con sintomi primari di NT1, nonché di ridurre la sonnolenza eccessiva in coloro che presentano disturbi del sonno/veglia con livelli normali di orexina.