中草药活性成分NDGA抑制猫传染性腹膜炎病毒3CL蛋白酶的作用机制与治疗潜力研究

本研究通过计算机辅助筛选发现传统中药活性成分去甲二氢愈创木酸（NDGA）能有效抑制猫传染性腹膜炎病毒（FIPV）3CL蛋白酶（3CLpro）活性（IC50=15.62μM），在细胞和动物模型中均证实其抗病毒效应，为开发FIP治疗新方案提供了重要依据。

　　

Highlight

猫传染性腹膜炎（FIP）是由猫冠状病毒（FCoV）突变引起的高致死性疾病，是全球家猫死亡的主要原因。随着COVID-19大流行推动的冠状病毒研究热潮，抗病毒治疗研发加速。当前研究主要集中于西药框架下开发的小分子抑制剂，而传统中药（TCM）作为潜在抗病毒药物库的价值尚未被充分探索。

Materials

Tris（三羟甲基氨基甲烷）购自国药集团化学试剂有限公司，稀盐酸（国药集团），CCK-8检测试剂盒（Thermo Fisher Scientific，美国），磷酸盐缓冲液（PBS）（Thermo Fisher Scientific），镍亲和层析柱（HisTrap HP柱，Cytiva，美国），超滤管（Millipore，美国），卡那霉素（生工生物工程有限公司），二甲基亚砜（DMSO）（Sigma-Aldrich，美国），胎牛血清（FBS）（Gibco，美国），DMEM培养基（HyClone，美国），细胞培养板（Corning，美国）。

Expression and purification of FIPV 3CLpro

重组质粒成功转化至大肠杆菌BL21(DE3)，经诱导表达和细胞裂解后，通过?KTA Pure系统使用HisTrap HP柱进行镍亲和层析，从 supernatant 中分离目标蛋白。采用梯度咪唑浓度洗脱获得高纯度蛋白组分（图1b SDS-PAGE验证）。为去除多余咪唑，纯化后的蛋白经超滤浓缩并换存于缓冲液中备用。

Discussion

本研究首次系统验证了中药活性成分NDGA通过靶向3CLpro抑制FIPV复制的双重功效。与现有核苷类似物（如GS-441524）和蛋白酶抑制剂（如GC376）相比，NDGA展现出独特优势：其低细胞毒性（12.5μM时细胞存活率>80%）和良好药代动力学特性（经ADMET预测具备高口服生物利用度）为其临床转化提供基础。分子对接提示NDGA结合于3CLpro二聚体界面，这可能为设计新型变构抑制剂提供思路。

Conclusion

通过阶梯式虚拟筛选与实验验证，本研究首次确定中药活性成分NDGA为FIPV 3CLpro的高效抑制剂。在蛋白水平抑制酶活性（IC₅₀=15.62μM），在细胞层面有效抑制病毒复制（EC₅₀=9.958μM），动物实验证实其延长生存期并改善临床症状。分子对接揭示其结合于3CLpro二聚界面，ADMET分析显示良好的药代动力学特性。NDGA可作为3CLpro抑制的先导化合物，为FIP治疗提供新策略。