帽依赖性内切酶抑制剂CAPCA-1作为抗拉克罗斯病毒感染的强效抗病毒剂

这篇研究揭示了帽依赖性内切酶（CEN）抑制剂CAPCA-1通过靶向拉克罗斯病毒（LACV）的转录关键机制，在神经元和非神经元细胞中展现出EC50值低于1 μM的强效抗病毒活性，显著优于核苷类似物利巴韦林（RBV）和法匹拉韦（T-705）。动物实验中，CAPCA-1降低脑部病毒载量并提高感染小鼠存活率，为拉克罗斯脑炎治疗提供了新策略。

　　

ABSTRACT
拉克罗斯病毒（LACV）是拉克罗斯脑炎的主要病原体，目前缺乏有效治疗手段。研究发现，靶向病毒帽依赖性内切酶（CEN）的抑制剂CAPCA-1在体外和体内均表现出强效抗LACV活性。其作用机制是通过干扰病毒"帽抢夺"（cap-snatching）转录过程，在神经元细胞（SH-SY5Y）和非神经元细胞（Vero）中的EC₅₀值分别达0.69 μM和0.45 μM，选择性指数（SI₅₀）超过73。

INTRODUCTION
作为Orthobunyavirus属的代表，LACV利用宿主mRNA帽结构启动转录。保守的PD(E/D)K基序是CEN活性位点的关键特征，该区域成为理想的抗病毒靶点。尽管核苷类似物T-705和RBV曾被评估，但其在神经元细胞中的转化效率限制了疗效。CAPCA-1作为双金属螯合剂，此前已显示对沙粒病毒的抑制作用，本研究首次系统评估其对LACV的作用。

MATERIALS AND METHODS
实验采用Vero和SH-SY5Y细胞系，通过CPE（细胞病变效应）测定、空斑试验和免疫荧光法评估化合物活性。小鼠模型通过腹腔或足垫接种LACV，检测脑、脾脏和血液中的病毒RNA载量。耐药性研究通过连续传代结合NGS测序分析突变位点。

RESULTS

1. 体外抗病毒活性
   CAPCA-1在两种细胞系中均显著降低病毒滴度（Vero细胞32 hpi降低>2 log₁₀），免疫荧光显示其有效抑制病毒Gc蛋白表达。时间进程实验证实其作用于病毒进入后阶段。

2. 耐药性突变
   连续传代筛选出CEN活性位点突变体（V27A和D35G），其EC₅₀值较野生型提高12.9倍和>46.5倍。分子对接显示CAPCA-1的二氢二苯并环庚烯部分与Val27/Met31相互作用，而Asp35突变可能影响金属离子配位。

3. 体内疗效
   预防性皮下给药（60 mg/kg/day）使小鼠存活率提升至31%，脑组织病毒RNA降低10倍。足垫感染模型进一步证实其可抑制病毒向中枢神经系统（CNS）扩散。

DISCUSSION
研究首次证实CEN抑制剂对LACV的跨细胞型保护作用，其优势在于：

• 克服了核苷类似物在神经元中代谢受限的问题
• 耐药突变位于CEN活性口袋，验证了靶点特异性
• 体内外活性的一致性支持临床转化潜力

未来需通过反向遗传学验证突变体表型，并探索前药化改造以提高口服生物利用度。该研究为神经嗜性病毒治疗提供了新思路。