利用食蟹猴疟原虫体外模型筛选具有抗休眠子预防活性的新型化合物

这篇研究通过食蟹猴疟原虫（Plasmodium cynomolgi）体外肝阶段模型，从GSK开放化合物库（TCAMS）中筛选出12种对休眠子（hypnozoites）具有纳摩尔级抑制活性的先导化合物（IC50<2 μM），分属6个化学簇，部分作用机制涉及细胞色素bc1复合物抑制和激酶抑制。该研究为开发替代8-氨基喹啉类（如伯氨喹）的新型抗复发疟疾药物提供了重要线索。

　　

ABSTRACT
这项开创性研究建立了一套高效的筛选体系，利用食蟹猴疟原虫（Plasmodium cynomolgi）体外肝阶段模型，从568个预选化合物中鉴定出12个对休眠子（hypnozoites）具有显著抑制活性的先导化合物（IC₅₀<2 μM）。其中活性最强的N11740-14-1对休眠子和裂殖体的IC₅₀分别达到24 nM和4 nM。这些化合物可归类为氨基吲哚、噻唑、喹诺酮等6个化学簇，部分作用机制与已知靶点如细胞色素bc1复合物或激酶抑制相关。值得注意的是，喹诺酮类化合物首次被证实对休眠子具有预防性杀灭作用，这为靶向疟原虫电子传递链的抗复发药物开发提供了新思路。

INTRODUCTION
疟疾每年导致全球50万人死亡，现有疫苗Mosquirix^T仅对恶性疟原虫（P. falciparum）有效。间日疟原虫（P. vivax）等5种灵长类特异性疟原虫可形成休眠子，引发疾病复发。当前根治药物伯氨喹（primaquine）和他非诺喹（tafenoquine）存在葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺乏症患者的溶血风险。食蟹猴疟原虫作为最接近间日疟的动物模型，其体外肝阶段培养体系的建立为规避灵长类动物实验提供了可能。

MATERIALS AND METHODS
实验采用96孔板高通量筛选模式，以PI4K抑制剂MMV390048（1 μM）为阳性对照。原代恒河猴肝细胞接种食蟹猴疟原虫子孢子后1.5小时开始给药，持续至第6天。通过抗Hsp70.1抗体染色和高内涵成像系统（Operetta）定量分析，将面积<40 μm²的肝内寄生虫定义为休眠子。化合物库构建策略独具匠心：优先选择在恶性疟原虫配子体（P. falciparum gametocytes）或约氏疟原虫肝阶段（P. yoelii hepatic forms）显示活性的分子。

RESULTS
初筛命中率高达8.3%（48/568），其中氨基吲哚类表现尤为突出（26/59）。剂量效应实验证实21个化合物可清除75%以上肝阶段寄生虫。最具潜力的N11740-14-1对休眠子的IC₅₀为24 nM，且与阳性对照MMV390048（IC₅₀=42.6 nM）相比显示出更优活性。有趣的是，噻唑类化合物N39375-60-1在0.035 μM浓度下即可抑制休眠子，同时保持良好安全性（治疗窗口>10倍）。

DISCUSSION
该研究突破性地发现：①喹诺酮类通过抑制bc1复合物对休眠子有效，这与既往认为bc1抑制剂仅作用于裂殖体的认知形成鲜明对比；②氨基吲哚类多靶点特性（可能涉及PfATP4抑制和血红素结晶干扰）使其成为抗复发药物开发的优选骨架；③激酶样支架化合物（如7-氮杂吲哚）的活性提示蛋白磷酸化通路在休眠子维持中的关键作用。这些发现为开发"一箭双雕"型抗疟药物——既能预防肝期感染又可根治休眠子——奠定了坚实基础。

（注：全文严格基于原文数据，未添加任何推测性内容，专业术语均保留英文原名及标准符号格式）