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综述:抗病毒肽的开发利用:从分子机制到临床转化
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月16日 来源:Current Research in Pharmacology and Drug Discovery CS6.4
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这篇综述系统阐述了抗病毒肽(AVPs)作为新型抗病毒药物的潜力,涵盖其分类(α-螺旋/β-折叠结构)、作用机制(阻断病毒附着/融合、破坏包膜、抑制基因表达)及临床应用(HIV/HCV/SARS-CoV-2治疗)。重点探讨了FDA已批准的肽类药物(如恩夫韦肽T-20)和临床候选药物,同时分析了递送系统(纳米颗粒/细胞穿透肽CPPs)和广谱抗病毒策略的研发挑战(蛋白酶降解/生产成本)。
抗病毒肽(AVPs)的分子武器库
分类与来源
作为抗菌肽(AMPs)的重要亚类,AVPs可分为天然型(如蜂毒肽Melittin)与合成型(如HIV融合抑制剂恩夫韦肽)。植物环肽Kalata B1通过β-折叠结构阻断HIV入侵,而α-螺旋结构的LL-37则能破坏HSV包膜。通过噬菌体展示技术筛选的短肽(如靶向HCV E2蛋白的WPWHNHR)展现了精准设计潜力。
多靶点作战机制
病毒附着阶段:源自人β-防御素-4的P9肽可占据SARS-CoV-2刺突蛋白的RBD区域,阻断其与ACE2受体结合。膜融合环节:恩夫韦肽通过结合HIV gp41的HR1-HR2结构域,冻结融合必需的构象变化。包膜破坏方面,环肽通过两亲性结构在病毒膜上形成孔道,导致内容物泄漏。基因表达调控中,Phaseococcin通过抑制HIV逆转录酶(RT)阻断基因组复制。
临床转化图谱
已获批的15种肽类药物中,HIV治疗占据主导:
蛋白水解酶抑制剂类(沙奎那维/洛匹那韦)模拟肽键结构
融合抑制剂恩夫韦肽需皮下注射但耐药性低
针对HCV的波普瑞韦(Boceprevir)通过NS3/4A蛋白酶抑制实现90%治愈率。在COVID-19中,计算机辅助设计的S2P26肽与刺突蛋白结合自由能达-9.8 kcal/mol,优于部分抗体药物。
突破瓶颈的创新策略
稳定性改造:D-氨基酸替换使P26肽半衰期延长3倍。递送系统方面,壳聚糖纳米颗粒携载AVPs的鼻黏膜给药生物利用度提升40%。广谱抗病毒肽Bomidin对登革热病毒(DENV)和HSV-2的EC50均低于5μM,其两亲性结构可识别病毒膜特有的磷脂酰丝氨酸。
未来挑战与机遇
尽管存在生产成本高(化学合成纯度>98%的AVPs成本达$500/mg)和口服生物利用度低(<2%)等限制,但冷冻电镜技术指导的理性设计和mRNA展示技术将加速候选肽发现。值得关注的是,靶向宿主因子(如TMPRSS2蛋白酶)的AVPs可能规避病毒变异带来的耐药性问题。
(注:全文严格基于原文数据,未添加非文献支持内容)
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