研究人员寻求方法对流感病毒进行双重打击

大多数抗病毒药物仅针对诸如 H1N1 等病毒的细胞感染周期的一半。一个研究团队正在寻求阻止整个过程


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自从上个月以来,一种新型甲型 H1N1 流感病毒在全球 50 个国家传播,这帮助医学界意识到它需要适应一种不断重塑自身的病毒。

纽约州特洛伊市伦斯勒理工学院 (R.P.I.) 的研究人员表示,他们正在开发化学化合物,这些化合物可用于制造一种抗病毒武器,不仅可以破坏神经氨酸酶蛋白(H1N1 中的“N”)的作用,这种蛋白使病毒能够逃脱受感染的细胞并感染健康的新细胞,而且还可以破坏血凝素蛋白(H1N1 中的“H”),这种蛋白与健康细胞表面的唾液酸结合,帮助病毒穿透细胞。

尽管他们的工作还处于非常早期的阶段,并且可能需要十年时间才能交付一种治疗流感患者的药物,但研究人员表示,他们已经开发出六种新化合物,这些化合物已显示出抑制神经氨酸酶的能力,同时阻止血凝素蛋白,因此后者无法与健康细胞表面存在的唾液酸结合,从而进入细胞。这些化合物的实现得益于“点击化学”的使用,罗伯特·林哈特说,点击化学使科学家能够快速生产大量新化合物,他是 R.P.I. 生物学、化学和化学工程教授,也是这项研究工作的负责人。点击化学是一种合成类药分子的方法,研究人员使用一些实用、可靠且有据可查的反应来加速药物发现过程。

林哈特的研究报告发表在 6 月份的《欧洲有机化学杂志》上,他现在正在寻求创建更大的新化合物样本,测试它们中和神经氨酸酶和血凝素的能力,然后努力使这些化合物更有效。接下来将进行化合物的动物试验,并制造一种可用于人体试验的药物,然后这将需要获得美国食品和药物管理局 (FDA) 的批准——这个过程可能至少需要十年。

有些人怀疑林哈特的研究团队能否在其他人失败的地方取得成功。“开发出一种可以‘吸收病毒’的东西,在提供唾液酸受体方面,可以说是一种诱饵——这将是有用的,”纽约市西奈山医学院的微生物学教授彼得·帕莱斯说。在这种情况下,病毒的血凝素会尝试与抗病毒化合物(诱饵)结合,而不是细胞本身。不幸的是,他补充说,研究人员 60 年来一直试图这样做,但收效甚微。他说,问题在于创造一种与血凝素蛋白结合得足够好以真正阻止它的分子。

事实上,开发一种同时靶向神经氨酸酶和血凝素的药物的挑战之一是它们的结构差异——血凝素呈尖峰状,而神经氨酸酶更像蘑菇状——这使得同一种化合物不太可能有效地与两者结合。此外,“血凝素有点灵活,因此阻止病毒结合的尝试一直没有成功,”美国疾病控制与预防中心 (CDC) 国家流感部门病毒监测和诊断分部主管亚历山大·克里莫夫说。

病毒监测和诊断分部的高级服务研究员拉里萨·古巴列娃补充说,进一步使找到一种对两者都有效的化合物的能力复杂化的是,这些蛋白质中的每一种都有许多亚型,因此调整抗病毒药物以阻止血凝素可能仅对少数不同的毒株有效。

尽管如此,林哈特仍然致力于多靶点方法。大多数抗病毒流感治疗药物,包括葛兰素史克公司的瑞乐沙 (扎那米韦) 和罗氏制药有限公司的达菲 (磷酸奥司他韦) 专门针对神经氨酸酶。它们已成功地减轻了一些猪流感患者的病程和严重程度(以及他们将他人置于危险之中的时间)。但林哈特认为,双管齐下的方法将为快速突变的病毒提供安全阀。

“当你以两个步骤为目标时,你会得到协同作用,”他说。“整体大于部分之和。如果你有一种对两种受体都一般的药物,那么它对目标来说将是非凡的。”国家卫生研究院承诺提供为期五年、100 万美元的资助,这为他的团队的工作提供了帮助。

“目前这主要是一个化学项目,”林哈特说。“这是开发新型药物的渐进式举措。在它可用之前,还需要许多步骤和数年时间。”

为应对 H1N1 大流行而开展的大部分其他工作是开发一种疫苗,可用于为人们接种针对该毒株的疫苗。总部位于新泽西州布里奇沃特的赛诺菲-安万特的疫苗部门赛诺菲巴斯德于 5 月 27 日收到了 CDC 的新型甲型流感 (H1N1) 种子病毒,使该公司能够开始疫苗的生产过程。生物技术公司 Novavax, Inc. 在马里兰州罗克维尔,已开始使用 CDC 发布到全球共享禽流感数据倡议 (GISAID) 数据库的信息开发原型猪流感疫苗,该数据库于 2006 年由许多政府组织、科学机构和世界各地的大学(包括世界卫生组织、CDC 和马克斯普朗克信息学研究所)发起,以鼓励数据共享,应对H5N1 禽流感在全球的传播。

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