J Nat Prod:天然產物具有對抗致病病毒的潛力

2021-01-11 生物谷

2021年1月9日訊/生物谷BIOON/---美國加州大學聖地牙哥分校斯克裡普斯海洋研究所和加州大學聖地牙哥分校斯卡格斯藥學與製藥科學學院的研究人員破解了過去引起地方性和全球性大流行的三類病毒的基因組和生活史特徵，並鑑定出具有破壞這些病毒傳播潛力的天然產物，即自然產生的化合物。

在一篇近期發表在Journal of Natural Products期刊上的標題為「Natural Products with Potential to Treat RNA Virus Pathogens Including SARS-CoV-2」的綜述文章中，海洋化學家Mitchell Christy、Yoshinori Uekusa和William Gerwick以及免疫學家Lena Gerwick描述了三類RNA病毒的基本生物學特性，以及它們如何感染人類細胞。這些病毒使用RNA而不是DNA來儲存它們的遺傳信息，這一特性有助於它們快速進化。然後，該團隊描述了已被證明具有抑制它們的天然產物，並強調了可能的治療策略。


以SARS-CoV-1/2和MERS-CoV病毒為代表的冠狀病毒生命周期，圖片來自Jennifer Matthews。

Christy說，「我們希望評估導致這些致命疫情爆發的病毒，並找出它們的弱點。我們考慮了它們的相似性，並揭示了靶向它們的複製和傳播的潛在策略。我們發現，天然產物是一種有價值的抑制劑來源，可以作為靶向攻擊這些病毒的新藥物開發活動的基礎。」

該研究團隊來自加州大學聖地牙哥分校斯克裡普斯海洋研究所的海洋生物技術與生物醫學中心（CMBB），該中心收集和分析在海洋環境中發現的化合物，以尋找作為抗生素、抗癌藥物和其他具有醫療效益的產物的潛在功效。一種名為Marizomib的藥物在2020年早些時候進入臨床試驗的最後階段，作為一種潛在的腦癌治療方法。這種藥物來自於CMBB研究人員1990年最初在海底沉積物中收集到的一種海洋細菌屬。

這些研究人員介紹了冠狀病毒科、黃病毒科和絲狀病毒科這三大病毒家族的病毒結構概述。在這些家族中，有導致COVID-19、登革熱、西尼羅河腦炎、寨卡、伊波拉和馬爾堡病疫情的病毒。該團隊隨後鑑定出由海洋和陸地生物產生的化合物，這些化合物具有一定程度的抵抗這些病毒的活性。人們認為，這些化合物的分子結構使它們有可能成為病毒抑制劑，阻止病毒侵入健康的人體細胞，或者阻止它們複製。這些研究人員表示，這篇綜述文章的目標是在新的大流行病出現時改善藥物開發的過程，以便在面對新的威脅時能夠加速遏制疾病傳播。

這篇綜述文章總結道，「當未來的大流行病發生時，我們應該建立必要的基礎設施，以便更快速地開發治療方法，這是常識。一種這樣的建議是構建和維護具有抗病毒、抗菌或抗寄生蟲活性的物質的國際化合物文庫。」

為了實現這一目標，該團隊意識到，需要達成國際協議來解決智慧財產權問題、研究人員的權利和責任以及其他複雜的問題。

該團隊表示，雖然針對SARS-CoV-2感染的疫苗開發已經取得了顯著進展，但對於控制未接種疫苗的個體的COVID-19感染，或者在疫苗的療效隨著時間的推移而降低的情況下，也亟需有效的抗病毒藥物。雖然已經研究了幾種候選的抗病毒分子用於臨床，如瑞德西韋、洛匹那韋-利託那韋、羥氯喹和I型幹擾素，但是它們在大規模臨床試驗中都顯示出有限的療效或沒有療效。有效的抗病毒藥物仍亟待發現和開發。（生物谷 Bioon.com）

參考資料：

1.Mitchell P. Christy et al. Natural Products with Potential to Treat RNA Virus Pathogens Including SARS-CoV-2. Journal of Natural Products, 2020, doi:10.1021/acs.jnatprod.0c00968.

2.Natural products with potential efficacy against lethal viruses
https://scripps.ucsd.edu/news/researchers-identify-natural-products-potential-efficacy-against-coronavirus-ebola-and-other

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