摘要:該研究發現非甾類抗炎症藥物萘普生(Naproxen)具有抑制A型和B型流感病毒複製的特性,並闡明瞭其通過抑制流感病毒核蛋白(nucleoprotein, NP)出核從而發揮抗流感病毒活性的新機制,表明傳統“老藥”萘普生不僅有抗炎症作用,而且具有抗流感病毒感染的“新功能”。該研究進一步發現,萘普生能夠阻斷宿主的出核相關蛋白CRM1與病毒NP的結合,抑制CRM1介導的NP出核,從而發揮抗流感病毒的活性。

2019年5月7日,中國科學院微生物研究所劉文軍課題組在Cell Reports發表了題爲“Naproxen exhibits broad anti-influenza virus activity in mice by impeding viral nucleoprotein nuclear export”的研究論文。該研究發現非甾類抗炎症藥物萘普生(Naproxen)具有抑制A型和B型流感病毒複製的特性,並闡明瞭其通過抑制流感病毒核蛋白(nucleoprotein, NP)出核從而發揮抗流感病毒活性的新機制,表明傳統“老藥”萘普生不僅有抗炎症作用,而且具有抗流感病毒感染的“新功能”。

Naproxen抑制流感病毒NP出核的模式圖

Naproxen阻斷CRM1與NP的結合,從而抑制CRM1介導的NP出核

抗流感藥物是流感病毒感染後最有效的治療手段,目前獲批上市的抗流感病毒藥物僅有兩類。一類是M2抑制劑(金剛烷胺和金剛乙胺),這類藥物靶向於M2蛋白,阻斷離子通道,抑制病毒RNA基因組進入細胞質。此類藥物的抗病毒作用僅限於A型流感病毒,對B型流感病毒無效,但很多A型流感病毒流行毒株對該類藥物產生了耐藥性,已不推薦使用。另一類是NA抑制劑(奧司他韋,扎那米韋和帕拉米韋),此類藥物靶向於NA蛋白,通過抑制其神經氨酸酶活性,影響流感病毒的釋放過程。NA抑制劑對A型和B型流感病毒都有抗病毒效果,但近年來也出現了不少耐藥病例的報告。因此,抗流感藥物研發任重而道遠。萘普生是一種非甾類抗炎症藥物,可用於慢性關節炎、變形關節症、腰痛、急性上呼吸道炎,以及拔牙、小手術後的消炎、鎮痛。該藥已在臨牀上使用了40多年,是全球最暢銷的解熱鎮痛類非處方藥之一,但其在抗流感病毒方面的作用和調控機制尚不明確。

課題組前期的系統性研究發現,流感病毒的NP,M1,NEP等病毒蛋白及vRNP複合物的核質穿梭在病毒複製過程中發揮着非常重要的作用(Journal of Virology,2012a;2012b;2013;2014a;2014b;2015)。 該研究進一步發現,萘普生能夠阻斷宿主的出核相關蛋白CRM1與病毒NP的結合,抑制CRM1介導的NP出核,從而發揮抗流感病毒的活性。萘普生不僅能夠抑制A型流感病毒的複製,而且表現出比臨牀上常用的抗流感藥物奧司他韋(又名達菲)更強的抗B型流感病毒的活性。因此,抑制流感病毒NP的核質穿梭是抗流感藥物設計的一種非常有效的手段, 核質穿梭關鍵靶點的篩選及相應藥物的研發具有重要意義。此外,該研究發現A型流感病毒NP的Y148及B型流感病毒NP的F209位點是萘普生結合位點,序列分析顯示這兩個結合位點高度保守,暗示病毒對萘普生不易產生耐藥性。萘普生這種老藥已具備良好的安全性與可控性,這將極大地縮短其作爲抗流感候選藥物進入臨牀應用的時間。

劉文軍課題組孫蕾副研究員爲文章通訊作者,鄭偉楠博士爲論文第一作者。該研究得到中國科學院戰略性先導科技專項(B類)、國家自然科學基金委、國家科技部等資助。

文章鏈接:https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(19)30526-1

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