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青蒿虎酯可能是一个具有双重治疗新冠肺炎的药物

中国生物技术网  · 医学  · 4 年前
青蒿素是一种有过氧基团的倍半萜内酯的无色针状晶体,其分子式为C15H22O5,由我国获得诺贝尔奖的药学家屠呦呦在1971年发现的。青蒿素是继乙氨嘧啶、氯喹、伯喹之后最有效的抗疟特效药,具有速效和低毒的特点 。青蒿素是一个多靶点的化合物,有报道称青蒿素及其衍生物可用于治疗系统红斑狼疮、类风湿性关节炎、肿瘤、黑热病、利氏曼、血吸虫、涤虫、弓形虫、黄病毒感染性传染病(如登革热、丙肝)等疾病有效。虽然青蒿素及其衍生物治疗这些疾病的药理机制仍然不清楚,但并不妨碍它的应用,特别是2018年屠呦呦团队开始了青蒿素治疗系统红斑狼疮的Ⅰ期临床实验。国外报道了广谱抗病毒制剂瑞得西韦(Remdesivir, GS-5734)是一种依赖RNA的RNA聚合酶(RdRp)的抑制剂,在HAE细胞上,对 SARS-CoV 和 MERS-CoV (Ⅱ型冠状病毒)的 EC50 值为 74 nM,对鼠肝炎病毒MHV(Ⅱ型冠状病毒)的抑制作用是 EC50 值为 30 nM,如果MHV RdRp第557位的缬氨酸突变为亮氨酸,则会产生部分耐药性。我国学者报道,在Vero E6细胞上,瑞得西韦对2019-nCoV的半数有效浓度EC50=0.77 uM(微摩尔每升),选择指数SI大于129;磷酸氯喹(Chloroquine)的EC50=1.13 uM,SI大于88。而磷酸氯喹是一种传统的抗疟药物。笔者比较了SARS-Cov的RdRp与2019-nCoV的RdRp的氨基酸序列,两个蛋白的氨基酸残基相似度达96%。用SARS-Cov的RdRp蛋白晶体结构(PBD:6NUR)对2019-nCoV的RdRp建模,其可信度极高。分子对接发现,青蒿虎酯可对接到2019-nCoV的RdRp模型的活性中心,靠近557位的缬氨酸,见图1-4。当V557L突变后,青蒿虎酯受到的影响不大,而在MHV的RdRp中,V557L突变会对产生部分耐药性。
青蒿虎酯与磷酸氯喹同为抗疟药物,磷酸氯喹在细胞上具有抗2019-nCov的活性,其作用机制不清楚,是否也是RdRp的抑制剂。从分子对接看,青蒿虎酯可对接到2019-nCov-RdRp活性中心,需要实验才能验证是否有抗病毒活性。现有的实验支持青蒿素及其衍生物具有抑制免疫反应的作用,可用于治疗“炎症风暴”造成的重症NCP。即一个由我国发现的最具有影响力的老药,不仅可用于治疗“炎症风暴”引起的重症肺炎,还可能具有直接抑制病毒的作用。
图1 青蒿虎酯 (淡蓝色,棍棒),酶活性中心557位缬氨酸   (V557森林绿)的距离
图2  青蒿虎酯 (淡蓝色,棍棒),酶活性中心557位突变为亮氨酸   (V557L,森林绿)的距离
图3 青蒿虎酯 (淡蓝色)与酶活性中心557位缬氨酸   (V557森林绿)的距离
图4      青蒿虎酯 (淡蓝色),酶活性中心557位缬氨酸   (V557森林绿)的距离

作者简介:
田晋红,男,1958年出生,现61岁,西南大学药学院退休教师,职称,副教授。现在四川工业科技技术学院护理学院任教。

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