6′-羟基爵床素B的非临床GLP遗传毒性和大鼠口服毒性研究：抗COVID-19药物开发的安全基石

《Biomedicine & Pharmacotherapy》：Non-clinical GLP genotoxicity and rodent oral toxicity studies of 6′-hydroxy justicidin B for anti-COVID-19 agent development

本研究针对COVID-19治疗药物开发的迫切需求，系统开展了候选药物6′-羟基爵床素B（6′-HJB）的非临床GLP（良好实验室规范）遗传毒性和啮齿类动物口服毒性研究。结果表明，6′-HJB无遗传毒性，其大鼠口服致死剂量超过2000 mg/kg，且在此剂量下未观察到不良反应。该研究为6′-HJB作为一种安全、有前景的植物源性抗COVID-19候选药物的后续临床开发提供了关键的毒理学安全证据。

　　

尽管COVID-19疫苗已成功研发，但寻找能够有效治疗该疾病的特效药物仍然是全球公共卫生领域的重大挑战。新冠病毒（SARS-CoV-2）的持续变异对疫情防控构成了新的威胁，这使得开发广谱、有效的抗病毒药物变得尤为重要。在此背景下，研究人员将目光投向了传统医学宝库，希望从中发现具有治疗潜力的天然化合物。爵床（Justicia procumbens）是一种在传统医学中用于治疗呼吸道疾病等多种病症的植物，其活性成分6′-羟基爵床素B（6′-Hydroxy justicidin B, 6′-HJB）因其已被证实的抗病毒特性而显示出对抗COVID-19的巨大潜力。然而，在将其推进至临床试验之前，必须通过严格规范的非临床研究来全面评估其安全性。为此，研究人员在《Biomedicine 》上发表了一项研究，旨在为6′-HJB的未来应用奠定坚实的安全基础。

为了评估6′-HJB的安全性，研究人员主要采用了符合国际规范的毒理学研究技术。研究遵循良好实验室规范（GLP）标准，核心实验方法包括：一套完整的遗传毒性测试组合（细菌回复突变试验（Ames试验）、体外哺乳动物染色体畸变试验和体内大鼠微核试验），以及在大鼠（Sprague Dawley rats）模型中进行的单次给药和重复给药（4周）的口服毒性试验，后者还包含2周的恢复期观察以评估毒性的可逆性。此外，研究还进行了毒代动力学分析以了解药物在动物体内的吸收和暴露情况。所有动物实验均经过伦理审查委员会批准。

3.1. 6′-HJB在体外和体内均未表现出遗传毒性

研究人员通过一系列遗传毒性试验来评估6′-HJB对遗传物质潜在的损伤风险。

3.1.1. 细菌回复突变试验

该试验使用多种沙门氏菌和大肠杆菌菌株，在有和无代谢活化系统（S9 mix）的条件下，将6′-HJB处理细菌。结果显示，即使在最高测试浓度2000 μg/平板下，6′-HJB也未引起任何菌株的回复突变菌落数显著增加，表明其不具有致突变性。

3.1.2. 染色体畸变试验

该试验使用中国仓鼠肺（CHL）细胞，在不同处理时间（6小时和22小时）和有/无代谢活化的条件下，观察6′-HJB是否会引起染色体结构异常。结果表明，在达到约50%细胞毒性的浓度下，6′-HJB处理组的结构异常染色体比例与溶剂对照组相比无显著差异，说明其不具 clastogenic（染色体断裂）活性。

3.1.3. 体内大鼠微核试验

该试验在大鼠体内进行，动物口服不同剂量（500, 1000, 2000 mg/kg）的6′-HJB后，检测其骨髓细胞中的微核形成情况。微核是染色体片段或有丝分裂后滞留的整条染色体，其数量增加是遗传损伤的标志。结果发现，各剂量组大鼠的微核多染红细胞（MNPCEs）频率与对照组无显著差异，而阳性对照药环磷酰胺则引起显著增加。这证实了6′-HJB在体内条件下也不具有遗传毒性。

3.2. 6′-HJB在大鼠中的单次给药毒性试验

研究人员给大鼠单次口服高达2000 mg/kg的6′-HJB，并观察14天。在整个观察期内，所有剂量组（500, 1000, 2000 mg/kg）的动物均未出现死亡或与药物相关的异常临床症状。动物的体重增长正常，尸检时也未发现与给药相关的肉眼可见的病理改变。因此，6′-HJB对大鼠的单次口服近似致死剂量（ALD）大于2000 mg/kg。

3.3. 6′-HJB在大鼠中的4周重复给药毒性试验

为了评估重复给药的毒性，研究人员每天给大鼠口服6′-HJB（0, 500, 1000, 2000 mg/kg），持续4周，并设定了2周的恢复期以观察毒性的可逆性。

3.3.1. 死亡率、临床症状和眼科检查

在整个研究期间，所有动物均存活，未出现与6′-HJB相关的临床症状或眼科检查异常。

3.3.2. 体重和食物消耗量

各给药组动物的体重增长和食物消耗量与对照组相比均无显著差异，表明长期给药未影响动物的基本生理状态。

3.3.3. 血液学和临床生化分析

对血液和血清样本的详细分析显示，尽管在个别参数（如雌性大鼠的MCHC_{（平均红细胞血红蛋白浓度）}、PT_{（凝血酶原时间）}，以及两性大鼠的Na⁺、Cl^-等）上出现了统计学上的显著变化，但这些变化幅度小，未呈现剂量相关性，且在恢复期大多恢复正常，因此被认为不具有毒理学意义。

3.3.4. 器官重量、大体观察和组织病理学检查

各给药组动物的主要器官重量与体重之比与对照组相比无显著差异。尸检大体观察未发现异常。组织病理学检查发现最高剂量组个别动物肝脏出现门管区空泡化，但发生率低，无剂量反应关系，且与组织学改变不相关，故判定为非药物相关性的自发性改变。

3.3.5. 毒代动力学

毒代动力学分析显示，6′-HJB在大鼠体内能被吸收并进入血液循环。其最大血药浓度（C_max）和药时曲线下面积（AUC_last）随给药剂量增加而升高，但并非严格按剂量比例增加，提示可能存在饱和吸收或代谢。在28天的重复给药过程中，药物暴露量保持稳定。

本研究通过严谨的GLP合规研究，得出了明确的结论：候选抗COVID-19药物6′-HJB在体外和体内均无遗传毒性，其在大鼠中的单次和4周重复口服给药均表现出良好的安全性，未观察到不良反应水平（NOAEL）为2000 mg/kg/天。这些发现具有多重重要意义。首先，它填补了关于6′-HJB系统性毒理学安全数据的空白，为这一源自传统药用植物的化合物向现代药物转化提供了不可或缺的 regulatory-grade（监管级别）证据。其次，研究结果强有力地支持了6′-HJB作为抗COVID-19及其他病毒性疾病治疗候选药物的进一步开发。通过将传统医学智慧与现代药物研发的严格标准相结合，本研究不仅推进了特定候选药物的进展，也示范了一条将天然产物科学地、系统地纳入新药研发管线的可行路径。尽管后续仍需进行非啮齿类动物毒理学研究等更深入的评估，但当前的研究成果无疑为6′-HJB的临床前和临床开发铺平了道路，为应对当前及未来新发病毒传染病提供了新的、有潜力的治疗选择。