研发 | 基于流感发病机制的药物研发现状（下篇）

上篇回顾：《基于流感发病机制的药物研发现状（上篇）》

抑制流感病毒RNA聚合酶的药物

流感病毒RNA聚合酶是由PA、PB1 和 PB2亚基构成的蛋白质复合物，PA具有内切核酸酶活性并可诱导蛋白水解，PB1具有RNA 聚合活性，PB2可识别并结合宿主5＇mRNA 帽结构在基因组复制转录中发挥重要作用。当前临床上RNA聚合酶抑制剂突变频率低且不良反应轻，已成为抗流感药物研究的重要靶标。

1、化药及小分子化合物

鸟苷核糖核苷类似物利巴韦林主要靶标为肌苷5＇-单磷酸脱氢酶( inosine monophosphate dehydrogenase，IMPDH)，可通过降低细胞内GTP 浓度和阻止病毒蛋白质合成来抑制病毒 RNA 复制且可引起 RNA 复制突变，与甘草酸联用可显著降低炎症因子IL-6、TNF-α 和 IL-1β 的表达水平。已进入Ⅲ期临床试验的匹莫地韦靶向 RNA 聚合酶的 PB2 亚基并通过阻止聚合酶结合以及宿主前体 mRNA 上的7-甲基GTP 帽结构，从而抑制病毒基因的表达，对多种甲型流感病毒及 NAIs 敏感性低的毒株具有活性。当前已在美国和日本上市的巴洛沙韦靶向病毒PA亚基的核酸内切酶活性，一旦它被 PB2.8 结合就可以阻止聚合酶切割前体mRNA，对甲、乙型流感病毒甚至耐奥司他韦的病毒均有效。嘌呤核苷类似物法匹拉韦几乎对所有流感病毒均具有活性，其在细胞内被核糖基化和磷酸化后形成药物活性形式核苷三磷酸化物法匹拉韦 RTP，这种形式被病毒 RNA聚合酶错误识别作为嘌呤误掺入新生 RNA 中并在 RNA 合成过程中导致链终止，此外还通过诱发致命性的突变来发挥抗病毒作用，由于新冠肺炎疫情等原因该药已在我国上市。

2、中药活性成分

异槲皮苷可阻断RNA 聚合酶中PB2运作来阻止病毒复制，还能减少甲流感染产生的活性甲氧基。水飞蓟种子中提取的水飞蓟素主要成分水飞蓟宾、水飞蓟宁等可阻止病毒进入宿主细胞并调节自噬抑制氧化应激物的形成，还可触发细胞外信号调节激酶 (extracellular signal regulated kinase，ERK) /p38 丝裂原活化蛋白激酶( mitogen-activated protein kinase，MAPK) 和IκB激酶( inhibitor of nuclear factor kappa-B kinase，IKK) 级联。川楝子的主要活性成分川楝素与 PA 的结合亲和力强于已知 PA抑制剂的结合亲和力，其通过改变 PA 蛋白的核定位破坏核转运导致 PA的胞质积累并抑制流感病毒mRNA 早期复制，还通过抑制蛋白激酶 B 活性来干扰病毒进入宿主细胞。

缓解机体免疫过度的药物

抗炎免疫是机体对抗流感病毒侵袭必不可少的一步，炎症因子作为免疫的信号分子通过 NF-κB、Nrf2、JAK-STAT、RLRs、AMPK 等信号通路释放进行机体自我防卫。除了抑制流感病毒复制和扩散，还应阻断炎症因子在免疫细胞间传递引起的人体过度免疫。

1、化药及小分子化合物

静脉免疫球蛋白( intravenous immunoglobulin，IVIG) 含有 IgG 抗体，具有免疫替代和免疫调节双重治疗效果，可降低重症流感相关的死亡率和发病率，在流感重症监护环境中常作为第一阶段干预措施。过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferators-activated receptors γ，PPARγ) 具有增强脂质和葡萄糖的代谢以及细胞分化和抑制炎症等功能，在机体免疫过度时可减少嗜中性粒细胞和巨噬细胞数量并减少炎症因子的产生。N-乙酰半胱氨酸可抑制髓过氧化物酶活性，减少嗜中性粒细胞、巨噬细胞数量及促炎因子水平来减少肺部炎症和肺水肿。

2、中药活性成分、复方及中成药

瓜子金皂苷可有效降低肺组织中 IL-1β、TNF-α、IL-4、IFN-γ、TXA2 和 PGE2 的水平，通过减轻肺部炎症反应来增强抗甲流感染的能力。穿心莲内酯被誉为天然抗生素药物，其抗流感病毒活性是通过参与 NF-κB、Nrf2、JAK-STAT 和 RLRs 信号通路的激活降低病毒载量和感染引起的炎性细胞因子表达并最终减少流感病毒诱导的细胞死亡，此外由穿心莲内酯作为主要成分的喜炎平注射液联合奥司他韦用药普遍具有良好的临床疗效。中药甘草活性成分包括甘草甜素、甘草次酸和异甘草素等，甘草甜素在 IL-1信号通路中作用于皮质类固醇11-β-脱氢酶同工酶1进入宿主细胞，阻碍单核细胞募集并降低促炎分子 ( CXCL10、IL-6、CCL2 和CCL5) 水平，激活IFN-γ并降低NF-κBp38 和JNK的表达，具有抗氧化活性，可抑制流感病毒诱导的活性氧( ROS) 形成，此外还可以用作制备抗流感疫苗的佐剂；异甘草素在PPAR 途径的激活下抑制炎症因子基因表达和炎症细胞聚集来缓解肺部炎症。经典名方葛根汤通过促进IL-12及IFN-γ的产生来诱导Th1系统免疫应答，降低 Toll 样受体7( Toll like receptor 7，TLR-7) 信号通路和TNF-α 的表达并改善 Th1 /Th2 免疫平衡从而减轻过度免疫反应。参附注射液通过抑制高迁移率族蛋白B1 ( high mobility group protein B1，HMGB1) 的转录、表达、易位和分泌，增加TLR-4 信号的表达和 IκB-α 产生的同时降低肺中p65、p50、TNF-α 和 IL-1β 的表达水平从而有效预防 MAP的下降并减轻肺组织损伤，即通过抑制 HMGB1-NF-κB 途径预防炎症因子风暴发生。

多靶点抗流感的药物

部分抗流感药物通过多成分、多靶点和多通路作用，达到抑制流感病毒复制和抗炎免疫的双重药效作用，当前此类药物多集中在一些待开发的中药活性成分。

1、化药及小分子化合物

盐霉素是甲、乙型流感病毒有效的杀伤剂，通过阻断NP的核迁移在病毒进入过程中特别是在核周内体中引起 NP 的胞质积累，还可阻止内体酸化并失活M2 质子转运功能，此外与奥司他韦联用能显著提高疗效，可用于辅助治疗对现有药物耐药或敏感性较低的流感。硝唑尼特是一类口服抗寄生虫药但同时具有抗病毒和免疫调节作用， 通过抑制 HA 的成熟与翻译进一步靶向流感病毒并上调IFN和各种IFN诱导型基因发挥抗炎作用，与奥司他韦组合也具有协同增效的作用。

2、中药活性成分及中成药

儿茶素类化合物在流感病毒结构保守的邻近残基430空腔附近 (次唾液酸结合位点)与NA 结合抑制病毒脱离，还以剂量依赖性方式显着降低自噬相关蛋白LC3B 的含量并通过影响 HA的构象发挥抗流感病毒的作用，天然儿茶素甚至可以用作制备灭活病毒疫苗的灭活剂。

多酚类物质姜黄素干扰 HA 与宿主细胞受体结合且其衍生物与 HA 所有亚型都具有显著的结合亲和力，还通过中断 Y148 和 RNA 碱基之间的堆叠作用降低 NP 的RNA 结合亲和力，可明显抑制流感病毒诱导的氧化应激并通过激活 Nrf2 信号抑制流感病毒诱导的TLR2/4，NF-κBp38 /JNK和MAPK信号的激活。

芦荟蒽醌类成分芦荟苷通过抑制流感病毒NA 并阻止NA介导的TGF-β的活化来抑制由TGF-β介导的免疫反应，提高病毒HA特异性T细胞的免疫力，使得肺中HA特异Th 和Tc 有更多的浸润并恢复NS1抑制的STAT1介导转染细胞中的抗病毒应答且增强了IFN-γ 和TNF-α的产生，其黄酮类成分槲皮素、儿茶素和山 奈酚等可显著抑制病毒 mRNA中M2的相关节段合成并通过与关键功能位点( PHE47A 和LEU43A) 的结合来抑制 M2 蛋白的表达，此外还通过抑制流感病毒诱导的自噬对H1N1 或H3N2 产生抗病毒活性，芦荟多糖通过活化巨噬细胞产生NO并分泌细胞因子( TNF-α、IL-6 和IFN-γ) 来介导免疫调节作用，同时也有抑制 M2 的作用。

黄芩的黄酮提取物包括黄芩素、汉黄芩素、木蝴蝶素及糖苷类等，黄芩苷可阻止H3N2 抑制的 mTOR 信号传导途径诱导的自噬，还可诱导Th、Tc 和NK细胞中的 IFN-γ 产生并激活 JAK-STAT1 信号通路，汉黄芩素可抑制流感诱导的AMPK 磷酸化和激活，在I型和Ⅲ型IFN的诱导下通过 IRF3的磷酸化和 IL 刺激基因(如MxA 和OAS) 的激活来增强抗病毒信号传导进而减轻炎症反应；黄芩的黄酮提取物不仅能抑制HA、NA 活性，降低TNF-α、IL-6 和MCP-1的表达并增加肺组织中IFN-γ 和 IL-10 的表达水平调节炎症反应，还能通过影响肠道菌群间接帮助身体恢复，在甲流诱导的肺损伤治疗中提取物比单一的黄芩素有更佳的治疗效果。

体外实验发现板蓝根水提物 S-03 具有抑制HA和增加抗氧化酶活性的作用，例如SOD，CAT，GSH-Px 和总抗氧化能力；板蓝根多糖提取物通过激活TLR-3信号通路削弱流感病毒诱导的促炎因子的上调并显着降低 IL-6，IP-10，MIG 和 CCL5的表达，对人流感病毒( H1N1 和 H3N2) 和禽流感病毒( H6N2和H9N2) 具有抑制作用。

流感是人类生存面临的一个巨大威胁，由于优先使用NA抑制剂的治疗策略，现面临着层出不穷的耐药株，部分药物还具有严重的毒副作用如金刚烷胺类中枢神经系统毒性，在耐药株层出不穷的状况下许多有疗效的化合物还停留在筛查试验阶段，相关药物的临床试验及上市还需要很长一段时间。中药的多靶点作用机制尚不明确，很多药物仅是体外实验有效果，体内作用机制未知且用于流感治疗时依靠的只是长年累月的用药经验，部分中药成分还存在溶解性差、稳定性差、生物利用度低等问题。当前抗病毒药物研究主要有两个方面，一是针对现有靶标来优化或设计新的药物；二是寻找新的靶标，开发新的抗病毒药物。

参考资料      

陈金凤,何军,徐涛.基于流感发病机制的药物研究进展[J].中国药理学通报,2021,37(05):606-612.

作者简介：       

小米虫，药品质量研究工作者，长期致力于药品质量研究及药品分析方法验证工作，现就职于国内某大型药物研发公司，从事药品检验分析及分析方法验证