埃博拉病毒病是由纖絲病毒科(filoviridae)的埃博拉病毒(Ebolavirus,EBOV)所引起的一種急性出血性傳染病,該病病死率極高,達50%-90%,是人類(lèi)最致命的病毒性傳染病之一。世界衛生組織統計數據顯示,在2013年底至2015年西非埃博拉疫情大爆發(fā)中超過(guò)22500人感染埃博拉病毒,因感染喪生的人數達9000人。不論是感染病例數量、死亡人數,還是受影響地區范圍,都達到了該病毒1976年被發(fā)現以來(lái)的最大規模。2014年8月8日,EBOV的爆發(fā)被正式做為國際高度關(guān)注的突發(fā)公共衛生事件。目前,世界各國都沒(méi)有有效控制埃博拉疫情的藥物和治療方法。
NSR新近發(fā)表了由中國醫學(xué)科學(xué)院蘇州系統醫學(xué)研究所秦曉峰教授、蔣太交教授、程根宏教授和中國醫學(xué)科學(xué)院協(xié)和醫學(xué)院基礎醫學(xué)研究所蔣澄宇教授的聯(lián)合撰文,該文結合埃博拉病毒生命周期,從病毒入侵、宿主釋放可溶性蛋白等角度分析了25-羥基膽固醇(25-hydroxylcholesterol,25HC)等天然免疫抗病毒小分子化合物對埃博拉病毒的潛在抑制作用,從預防埃博拉病毒感染角度闡述了新的藥物靶點(diǎn)的研究戰略進(jìn)展,運用系統生物學(xué)方法闡述了病原體-宿主之間的相互作用。
文章首先介紹了靶向埃博拉病毒入侵宿主細胞過(guò)程的小分子抑制劑的研究進(jìn)展。不同于其他包膜病毒,埃博拉病毒是通過(guò)誘導細胞啟動(dòng)微胞飲(Macropinocytosis)作用而侵入細胞內部。最近研究顯示,two-porechannel(TPC)蛋白家族在埃博拉病毒入侵宿主細胞的過(guò)程中扮演著(zhù)重要角色,而小分子化合物Tetrandrine能夠潛在特異性地抑制TPC通道,從而阻礙病毒的入侵過(guò)程。因此,類(lèi)似于TPCs,靶向病毒入侵的其他小分子抑制藥物還有待進(jìn)一步研究發(fā)現。同時(shí),宿主編碼的干擾素誘導ISG蛋白具有強烈的抗病毒感染天然免疫效應功能。作者實(shí)驗室研究結果顯示膽固醇-25羥化酶(Cholesterol-25-hydroxylase,CH25H)能夠將膽固醇轉化成一種可溶性因子-25羥基膽固醇(25HC)。在P-4生物安全等級研究中證明25HC可顯著(zhù)降低野生型EBOV(ZaireStrain,扎伊爾株)對人體細胞的感染,顯示其具有作為新型抗埃博拉病毒感染的緊急治療藥物的巨大潛力。
除了靶向病毒入侵過(guò)程,文章還描述了靶向病毒出芽從宿主細胞脫落、感染細胞釋放可溶性蛋白過(guò)程的藥物研究進(jìn)展。其中,埃博拉病毒GP蛋白,無(wú)論是覆蓋在病毒表面,還是在感染過(guò)程中從受感染細胞脫落,都可以參與多種免疫應答反應,在病毒生命周期以及宿主-病原體相互作用過(guò)程中扮演重要角色,是抑制埃博拉病毒侵染、復制、發(fā)病過(guò)程的潛在有效靶點(diǎn)。
目前,為國家抗擊EBOV病毒侵染、傳播的小分子藥物應急戰略?xún)?,研制和制備高效、安全且能快速效治療埃博拉病毒的藥物迫在眉睫。針對不同靶點(diǎn)的小分子抑制藥物,進(jìn)一步闡明埃博拉病毒病的發(fā)病機理還有待進(jìn)一步研究。