日本甘茶Amacha及其活性成分通过靶向ACE2变构位点抑制SARS-CoV-2假病毒感染的研究

本研究针对SARS-CoV-2感染防控需求，探究了日本传统甘茶Amacha及其二氢异香豆素成分（hydrangenol和phyllodulcin）的抗病毒机制。研究人员通过假病毒感染实验、分子对接和ELISA等技术，发现这些成分通过结合ACE2变构位点1（allosteric site 1）阻断病毒刺突蛋白结合，且不干扰ACE2酶活性。该研究为开发基于天然产物的抗SARS-CoV-2策略提供了新思路，论文发表于《Food Chemistry Advances》。

　　

在全球COVID-19疫情持续蔓延的背景下，寻找安全有效的抗病毒策略仍是重大挑战。SARS-CoV-2通过其刺突蛋白（spike protein）与宿主细胞表面的血管紧张素转换酶2（ACE2）结合实现感染，这一过程已成为药物开发的关键靶点。然而，直接抑制ACE2可能干扰其生理功能，引发心血管副作用。日本传统甜茶Amacha（源自Hydrangea macrophylla var. thunbergii）及其活性成分二氢异香豆素（dihydroisocoumarins）因其多重药理活性备受关注，但其抗SARS-CoV-2的潜力尚不明确。

为探究Amacha的抗病毒机制，研究人员通过假病毒感染模型、分子对接和功能实验展开研究。关键技术包括：（1）采用表达SARS-CoV-2武汉株和奥密克戎株刺突蛋白的假慢病毒系统感染Caco-2细胞；（2）通过HPLC和LC/MS定量分析不同产地Amacha中hydrangenol、phyllodulcin及毒性生物碱febrifugine的含量；（3）基于Glide和AutoDock平台的分子对接技术预测化合物与ACE2的相互作用；（4）ELISA验证ACE2-刺突蛋白结合抑制效果。

Amacha成分分析及其细胞毒性
研究发现，不同产地Amacha中hydrangenol（最高264 μM）和phyllodulcin（最高162 μM）含量差异显著，且部分样品含微量细胞毒性生物碱febrifugine（IC₅₀=20.2 nM）。细胞实验显示phyllodulcin的细胞抑制活性强于hydrangenol，提示需标准化Amacha成分以确保安全性。

活性成分的抗病毒效应
在Caco-2细胞中，hydrangenol和phyllodulcin对武汉株假病毒的IC₅₀分别为103 μM和147 μM，对奥密克戎株分别为144 μM和192 μM。时间依赖实验表明，两者仅在感染初期（0小时）有效，提示其作用于病毒进入阶段。

分子机制解析
分子对接显示，hydrangenol（GlideScore=-7.307 kcal/mol）和phyllodulcin（-6.651 kcal/mol）优先结合ACE2的变构位点1（allosteric site 1），关键作用残基包括R393等。这种结合使ACE2与刺突蛋白RBD的ZDOCK结合评分从1632.337降至1330左右，证实其通过变构效应干扰病毒附着，同时保留ACE2酶活性。

Amacha整体效果
50%稀释的Amacha提取物（含hydrangenol 201 μM和phyllodulcin 89 μM）抗病毒效果与100 μM EGCG相当，但成分波动可能影响疗效一致性。

该研究首次揭示Amacha通过变构调节ACE2抑制SARS-CoV-2感染的机制，为开发兼顾安全性与疗效的天然抗病毒剂奠定基础。未来需优化栽培工艺以降低febrifugine含量，并通过体内实验验证其临床应用潜力。这一发现不仅拓展了传统草药在现代医学中的应用价值，也为应对病毒变异提供了新策略。