埃博拉病毒抗病毒药物再利用的作用机制：磷脂沉积症与胆固醇稳态调控的双重路径解析

为解决埃博拉病毒（EBOV）药物筛选高假阳性率问题，研究人员通过整合7项抗EBOV筛选数据及BSL-4实验，系统解析了磷脂沉积症（PLD）诱导和胆固醇稳态抑制两大机制。研究发现63%的阳性化合物通过PLD干扰病毒入侵，而胆固醇合成通路抑制剂（如他汀类）可被外源胆固醇逆转活性。该研究为优化抗病毒筛选策略提供了关键靶点，发表于《Antiviral Research》。

　　

埃博拉病毒（EBOV）疫情暴发时，药物研发往往面临周期长、成本高的困境，药物再利用（repurposing）成为重要策略。然而，针对EBOV的细胞筛选实验常出现异常高的阳性率（6.5%-53.6%），其中大量化合物通过非特异性机制干扰实验结果。这些"假阳性"现象严重阻碍了有效药物的开发进程。更令人困惑的是，类似问题在抗SARS-CoV-2筛选中也被报道，但其他高致病性病毒如拉沙病毒（LASV）却未出现此现象。这提示EBOV可能具有独特的宿主依赖性感染机制，亟待系统解析。

为破解这一难题，美国疾病控制与预防中心（CDC）的研究团队联合多机构开展了跨平台研究。研究人员首先整合了7项已发表的抗EBOV筛选数据（涵盖假病毒、病毒样颗粒和活病毒实验），并结合自行开展的FDA批准药物库筛选（985种化合物），构建了包含384个阳性化合物的资源库。通过生物信息学预测和高内涵成像验证，发现62.5%的阳性化合物可诱导磷脂沉积症（PLD）——一种由阳离子两亲性药物（CADs）引发的脂质代谢异常现象。实验证明PLD诱导强度与EBOV抑制效果呈正相关，但对LASV、克里米亚-刚果出血热病毒（CCHFV）等无影响，表明该机制具有病毒特异性。

研究进一步揭示了胆固醇生物合成通路的关键作用。通过测试靶向该通路各节点的小分子（如角鲨烯合酶抑制剂YM53601、羊毛甾醇合酶抑制剂Ro48-8071），发现多种抑制剂能以单数字μM级EC₅₀阻断EBOV感染，且活性可被外源胆固醇逆转。值得注意的是，跨细胞系实验显示HeLa细胞对PLD诱导抗性最强，为优化筛选模型提供了依据。

关键技术方法包括：1）BSL-4实验室活病毒（EBOV-ZsG）筛选；2）基于LipidTOX Red的高内涵PLD定量；3）胆固醇通路抑制剂库的系统评价；4）跨物种病毒抑制实验（EBOV、LASV、CCHFV、RVFV）；5）外源胆固醇挽救实验。

主要研究结果如下：

3.1. 抗EBOV阳性化合物富集分析
Meta分析显示不同筛选平台存在显著重叠化合物，如选择性雌激素受体调节剂（SERMs）他莫昔芬和CADs胺碘酮。PLD预测模型（pKa≥7.4且cLogP≥3）成功识别84%的实际诱导剂。

3.2. PLD诱导与EBOV抑制的关联性
强PLD诱导剂舍曲林使EBOV-ZsG信号降低至2%（对照胺碘酮设为100%），非诱导剂吉非替尼仅达103%。相关性分析表明PLD是主要但非唯一作用机制。

3.3. PLD的病毒选择性
氟奋乃静等强PLD诱导剂对EBOV的SI（选择指数）达12.3，但对LASV等SI≤1.2，证实PLD不干扰其他出血热病毒筛选。

3.5. 细胞系依赖性
四细胞系比较显示Vero-E6最敏感（PLD诱导率最高），HeLa最耐受，为模型选择提供指导。

3.6. 胆固醇生物合成抑制机制
跨通路抑制剂评价发现TM7SF2抑制剂阿莫罗芬EC₅₀达0.166 μM（SI>302），EBP抑制剂TASIN-1在补充50 μM胆固醇后活性降低36倍，证实通路特异性。

这项研究首次系统阐释了抗EBOV药物筛选高阳性率的双重机制：PLD诱导通过干扰内吞体功能阻断病毒入侵，而胆固醇稳态破坏则可能影响病毒膜融合或出芽。研究不仅提供了可剔除假阳性的生物标志物（如PLD预测模型），还鉴定出胆固醇通路中极具开发潜力的靶点（如EBP、TM7SF2）。特别值得注意的是，该发现将抗病毒领域与神经髓鞘再生研究（如多发性硬化症药物开发）意外关联，揭示胆固醇代谢调控的跨疾病治疗价值。

从转化医学角度看，研究提出的"外源胆固醇逆转实验"可作为机制验证的金标准，而HeLa细胞的低PLD敏感性为优化筛选平台提供了实操方案。这些发现对加速抗病毒药物开发、提高筛选效率具有里程碑意义，也为理解EBOV与宿主脂代谢的独特互作开辟了新视角。