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National Science Review丨吴仲义/文海军团队开发广谱高效的抗冠状病毒药物

病毒学界 2024年11月03日 18:27

冠状病毒是导致呼吸道感染的主要病毒性病原体之一。自本世纪初以来,已经发生过3次由冠状病毒导致的大流行疾病,即SARS(2003年)、MERS(2012年)和由SARS-CoV-2导致的COVID-19,而且据估计这不会是最后一次。

近期,由中山大学生命科学学院吴仲义教授领导的研究团队,在National Science Review上发表了题为Homo-harringtonine (HHT) is highly effective against SARS-CoV-2-A potential first-line defense in future coronavirus epidemics的文章,报导了一种广谱的高效抗冠状病毒药物——高三尖杉酯碱(homoharringtonine,HHT),有望成为应对冠状病毒未来疫情的第一道防线。


冠状病毒是已知基因组最大的RNA病毒,全长在26~32kb之间。基因组5’端三分之二的区域编码一个长度约为8000个氨基酸的“超级蛋白”(ORF1ab),是病毒的非结构蛋白,主要负责病毒的复制;后端三分之一的基因组编码结构蛋白,负责病毒的侵袭和感染。冠状病毒进入宿主细胞后,首先以病毒基因组RNA为模板,利用宿主的核糖体翻译出ORF1ab,随后ORF1ab水解,产生16个非结构蛋白,其中包括病毒复制所需要的酶。

吴仲义/文海军团队于2020年4月份通过分析新冠病毒的基因组结构特征,首先指出这种特殊的编码机制(先完整翻译出一个“超级蛋白”再水解)提高了冠状病毒的进化稳定性,有利于维持其巨大基因组的完整性,也是其“阿克琉斯之踵”;并推测在所有药物里最高效抑制“超级蛋白”合成的是高三尖杉酯碱 (homoharringtonine,HHT) 。HHT是我国于上世纪70年代(与青蒿素同时期)首先鉴定到的抗肿瘤药物,已在我国广泛应用超过40年的时间,其原料三尖杉是我国的特产植物。

在此基础上,吴仲义/文海军团队通过与国内多家P3/P4实验室合作,证实HHT能在纳摩尔水平广谱抑制多种冠状病毒(包括新冠病毒的beta、delta、omicron株,以及猪流行性腹泻病毒 (PEDV)、猪丁型冠状病毒 (PDCoV) 和猪急性腹泻综合征冠状病毒 (SADS-CoV))的复制,并且在多种动物模型中展现出优异的抗冠状病毒活性,效果远优于已上市的多种小分子药物,包括瑞德西韦、莫那匹拉韦、以及Paxlovid等。特别是在新冠疫情后期通过临床研究证实,滴鼻给药HHT能在安全剂量下快速清除受试者体内的病毒,从而为将HHT开发为应对冠状病毒未来疫情的广谱高效药物奠定了坚实的基础。

图:HHT有望成为应对冠状病毒未来疫情的第一道防线

中山大学生命科学学院吴仲义教授、广东祈福医院蔡绮纯教授、中科院武汉病毒所王曼丽教授、杭州民生制药李健博士为本文通讯作者。

文章转载自BioArtMED

论文链接:https://academic.oup.com/nsr/advance-article/doi/10.1093/nsr/nwae382/7845890


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