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为应对登革热病毒(DENV)和寨卡病毒(ZIKV)引发的公共卫生问题,研究人员评估 L - 酪氨酸衍生的二卤代 O - 甲基化化合物抗黄病毒潜力。发现二氯化合物(dC)对两病毒有活性,具多作用位点,或降低耐药可能,为抗病毒药物研发提供方向。
登革热和寨卡,这两种由黄病毒科(Flaviviridae)病毒引发的疾病,如同潜伏在热带地区的 “健康杀手”,多年来在美洲大陆肆虐。登革热病毒(DENV)会引发出血、血浆渗漏甚至多器官衰竭,严重时危及生命;寨卡病毒(ZIKV)则在爆发时与新生儿小头畸形等先天性缺陷紧密相连,给无数家庭带来悲剧。尽管全球公共卫生机构积极开展灭蚊运动和疫苗研发,但病毒传播仍难以有效控制,且目前尚无获批的抗 DENV 和 ZIKV 的抗病毒药物。在此背景下,寻找对这两种病毒均有活性的化合物,成为科学界亟待攻克的难题。
来自相关研究机构的研究人员,聚焦于 L - 酪氨酸衍生的二卤代化合物,开展了针对 DENV-2 和 ZIKV 的体外抗病毒研究。他们希望通过探索这类化合物的抗病毒潜力,为抗黄病毒药物开发开辟新路径。研究最终发现,二氯化合物(dC)对两种病毒均展现出抗病毒活性,且在病毒复制周期中存在多个作用位点,这一成果为抗黄病毒感染的药物研发提供了重要候选化合物和理论依据。该研究成果发表在《Biochemical and Biophysical Research Communications》。
研究人员主要采用了以下关键技术方法:在 Vero 细胞上,通过序贯处理策略评估二氯化合物(dC)和二溴化合物(dB)对 DENV-2 和 ZIKV 的作用;运用多种独立抗病毒策略,对最具潜力的化合物在两种病毒模型中进行评估,定量检测感染性病毒颗粒(IVP)、病毒基因组拷贝和蛋白质;借助分子对接(AutoDock Vina?)、分子动力学(GROMACS)、药代动力学预测(SWISSADME)和毒性预测(ADMET-predictor)等计算机模拟方法,深入探究化合物的作用机制和性质。
结果
- 抗病毒活性筛选:仅 dC 对两种黄病毒均显示活性。在感染前处理策略中,dC 对两种黄病毒均有活性,但在复制周期中的作用位点不同;感染后处理评估时,仅在 DENV-2 复制后期有活性,且对 DENV-2 和 DENV-4 具有杀病毒活性。
- 作用机制预测:计算机模拟显示,dC 与 E 蛋白可形成稳定复合物,且其具备成为口服药物的有利模型特征。
讨论
目前针对黄病毒的抗病毒化合物研发面临诸多挑战,尚无获批药物。本研究评估的两种 L - 酪氨酸衍生的二卤代化合物中,dC 展现出独特优势。其在不同病毒模型中通过不同机制发挥作用,体现了结构差异对化合物活性的影响,也反映了 DENV-2 和 ZIKV 虽同属黄病毒属,但在复制过程中存在差异。研究结果为深入理解黄病毒与抗病毒化合物的相互作用提供了新视角。
结论
dC 对近年来公共卫生领域最重要的两种黄病毒模型具有抗病毒潜力,且在病毒复制周期中存在多个作用位点,这可能降低病毒产生耐药性的可能性。该研究不仅为抗黄病毒药物研发提供了有潜力的候选化合物,也为后续深入研究抗病毒机制和开发新型抗病毒药物奠定了基础,对全球应对登革热和寨卡病毒感染的公共卫生挑战具有重要意义。