THTT衍生物作为新型抗利什曼病和抗炎药物的潜力：基于体外与计算机模拟的多维研究

本研究针对利什曼病治疗药物存在的毒性、耐药性和成本问题，通过计算机模拟和体外实验筛选了五种噻二嗪硫酮(THTT)衍生物。研究发现T9、T24、T25和PG对热带利什曼原虫(L. tropica)具有显著抑制活性(IC50 20.01-82.79 μM)，并通过分子对接证实其对Try-R、Try-S、GP63和SMT等关键靶点的强亲和力。这些化合物同时表现出COX1/2抑制活性和良好的安全性(SI值优于两性霉素B)，为开发兼具抗寄生虫和抗炎作用的新型药物提供了重要线索。

　　

热带地区肆虐的利什曼病每年影响1200万人群，现有治疗药物如锑剂、两性霉素B和米替福新存在严重毒性、耐药性和高昂成本等问题。特别是由热带利什曼原虫(L. tropica)引起的皮肤利什曼病，其治疗困境在发展中国家尤为突出。更棘手的是，利什曼病常伴随剧烈炎症反应，但现有药物缺乏双重作用机制。面对这一全球健康挑战，阿卜杜勒·瓦利汗大学马尔丹分校生物技术系的研究团队将目光投向了一类具有多重生物活性的化合物——噻二嗪硫酮(THTT)衍生物。

研究人员通过计算机辅助药物设计和体外实验相结合的策略，系统评估了五种THTT衍生物的抗利什曼病和抗炎潜力。研究首先采用MOE软件(2019.01版)进行分子对接，分析化合物与利什曼原虫关键酶(Try-R、Try-S、GP63和SMT)及炎症相关COX1/2的相互作用；随后通过MTT法测定抗寄生虫活性，溶血实验评估安全性，并采用HRBC膜稳定和卵清蛋白变性实验验证抗炎效果。所有实验均设置三重重复，数据经GraphPad Prism 4进行统计学分析。

抗利什曼活性与机制研究

通过MTT实验发现，三环THTT衍生物(T9、T24、T25)展现出显著优于单环衍生物(PG、BG)的抗寄生虫活性，其中T9的IC₅₀值达20.01 μM。分子对接揭示这些化合物能特异性结合Try-R的Ser178、Arg287等关键残基，以及GP63的Leu224、Glu265等活性位点，其结合能(-90.76至-28.80 kcal/mol)表明具有强抑制作用。特别值得注意的是，T9与Try-S形成三个氢键(Asp124、Gly376、Asp651)，这可能是其高效性的结构基础。

安全性评价

溶血实验显示所有化合物在低浓度下均符合ISO非溶血标准(<5%)，其中单环衍生物PG和BG的CC₅₀值分别达401.65和375.68 μM。DNA梯状实验进一步证实，即使最高浓度(426 μM)下THTT衍生物也不会引起基因组损伤。选择性指数(SI)分析显示，所有化合物(SI 0.19-0.30)均优于两性霉素B(SI 0.18)，表明其良好的治疗窗口。

抗炎作用验证

HRBC膜稳定实验中，PG表现出97.7%的膜保护率，优于标准药阿司匹林。卵清蛋白变性抑制实验显示T24具有75.7%的抑制率。计算机模拟发现T24与COX1形成五个氢键(Glu524、His513等)，其对接评分(-10.64)和结合能(-92.13 kcal/mol)均显著优于阿司匹林，这与其苯乙基结构带来的空间互补性密切相关。

ADMET特性

SwissADME预测显示，虽然三环衍生物因分子量(810-942 Da)违反"五规则"，但单环衍生物(PG/BG)具有高胃肠道吸收性和无血脑屏障渗透的特点。所有化合物均无P-gp底物特性，皮肤渗透性(log Kp -8.10至-2.96)处于可接受范围。

这项研究首次系统揭示了THTT衍生物作为多靶点抗利什曼药物的巨大潜力。特别值得注意的是，三环结构通过增加与Try-S的氢键网络显著提升活性，而单环结构则通过优化药代动力学特性改善安全性。这种"三环增效-单环保安"的构效关系为后续药物设计提供了明确方向。研究还创新性地发现THTT衍生物可通过同时抑制寄生虫氧化还原系统(Try-R/Try-S)和宿主炎症通路(COX1/2)实现协同治疗，这种"双管齐下"的作用机制为开发抗感染-抗炎复合功能药物提供了新思路。尽管三环衍生物的分子量问题需要后续结构优化，但现有数据已充分证明THTT骨架可作为对抗热带利什曼病的优势结构，为攻克这一被忽视热带疾病带来了希望曙光。