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COVID-19 相关毛霉菌病（CAM）危害大，死亡率高。研究人员对百里香乙醇提取物展开研究，发现其中绿原酸和槲皮素对 CAM 关键蛋白有强结合亲和力，具药物开发潜力，为治疗 CAM 提供新思路。
在新冠疫情的阴影下，一种可怕的并发症悄然出现，它就是 COVID-19 相关毛霉菌病（CAM）。这种疾病由毛霉菌目真菌引起，原本较为罕见，但在新冠患者中却频繁出现，而且因其侵袭性强、死亡率高，给全球公共卫生带来了巨大挑战。据统计，2020 年 1 月至 2022 年 12 月报告的 958 例 CAM 病例中，平均在 COVID-19 确诊后 22 天发病，总体死亡率达 38.9%，且多数病例集中在低收入或中等收入国家 。面对如此严峻的形势，寻找有效的治疗方法迫在眉睫。
在此背景下，巴基斯坦旁遮普中央大学的研究人员挺身而出，开展了一项极具意义的研究。他们将目光聚焦在百里香（Thymus vulgaris）的乙醇提取物上，试图从中找到对抗 CAM 的 “秘密武器”。研究人员经过一系列严谨的实验和分析，最终发现提取物中的绿原酸（chlorogenic acid）和槲皮素（quercetin）展现出了巨大的潜力，这一成果发表在《Scientific Reports》上，为抗击 CAM 带来了新的希望。
研究人员主要运用了以下几种关键技术方法：首先，采用高效液相色谱（HPLC）技术对百里香乙醇提取物进行分析，从而鉴定其中的生物活性化合物；接着，通过分子对接分析、药效基团表征、药代动力学（ADME）分析以及分子动力学模拟等计算方法，评估这些化合物对 CAM 关键蛋白的作用效果。
下面来看看具体的研究结果：
- HPLC 分析结果：通过 HPLC 对乙醇提取物进行定量分析，成功鉴定出提取物中含有绿原酸、肉桂酸、槲皮素、香豆酸、没食子酸和丁香酸等多种植物化学物质和黄酮类化合物。
- 蛋白质结构相关预测结果：从 UniProt 数据库获取 CAM 的关键蛋白热休克蛋白 A5（HSPA5）和表皮生长因子受体（EGFR）的一级结构，利用 SWISSMODEL 将其建模为三级结构，并借助多种工具对蛋白质的理化性质、结构进行预测和验证。结果显示，HSPA5 蛋白的验证得分较高，更适合用于后续分析。
- 结合位点及配体对接结果：利用 Protein Plus Server 的 Dog site scorer 工具预测蛋白结合位点，发现 HSPA5 和 EGFR 分别有 25 个结合口袋。将 7 种化合物和 2 种标准抗病毒药物与这两种蛋白进行对接，发现槲皮素与 HSPA5 的结合亲和力最强，为 -10.1 kcal/mol；绿原酸与 EGFR 的结合亲和力较强，为 -7.6 kcal/mol 。
- 蛋白 - 配体相互作用预测结果：使用 LIGPLOT + 预测蛋白 - 配体相互作用，发现槲皮素与 HSPA5 结合时，会与 Lys96、Asp34 等多个氨基酸残基形成氢键和疏水相互作用；绿原酸与 EGFR 结合时，也会与 Gly205、Ser208 等氨基酸残基产生类似相互作用。
- 药效基团表征结果：对先导配体进行药效基团表征，发现绿原酸含有 7 个氢键受体、1 个芳香基团、1 个负离子和 1 个疏水键形成位点；槲皮素含有 6 个氢键受体和 3 个芳香键形成位点，二者都具备与受体形成稳定结合的潜力。
- ADME 分析结果：通过 SwissADME 工具分析，槲皮素遵循 Lipinski 五规则，具有高胃肠道（GI）吸收、适宜的亲脂性等良好的药代动力学性质；绿原酸虽亲脂性良好、水溶性高，但不遵循 Lipinski 五规则，GI 吸收较低。
- 分子动力学模拟结果：运用 iMODs 工具进行分子动力学模拟的正常模式分析（NMA），发现槲皮素 - HSPA5 复合物结构刚性强、稳定性高；绿原酸 - EGFR 复合物稳定性稍弱，但仍具有一定稳定性。
综合研究结果和讨论部分，此次研究意义重大。绿原酸和槲皮素对 CAM 关键蛋白 HSPA5 和 EGFR 展现出较强的结合亲和力，并且具有良好的药代动力学性质和形成稳定结合的潜力，是极具前景的抗 CAM 药物候选物。不过，目前这些结论还停留在计算机模拟和体外研究阶段，后续还需要进行更多的体外和体内实验，以验证它们在临床治疗中的有效性和安全性 。但无论如何，这项研究为开发治疗 COVID-19 相关毛霉菌病的新型疗法开辟了新的道路，有望为全球众多患者带来福音，助力人类战胜这一可怕的疾病。
