天然藥物抗皰疹病毒探究進展

1、天然藥物抗皰疹病毒探究進展【摘要】皰疹病毒（herpesv讓us, hv）可侵犯人體多種 組織，引起皮膚、粘膜、淋巴、生殖系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)或肝， 肺等臟器感染。臨床常見且危害比較大的有生殖器皰疹、帶 狀皰疹、單純皰疹、汗皰疹。本文按照新藥研發(fā)的一般程序, 從天然藥物抗hv的作用機理、藥物活性篩選、體外實驗、 動物模型和臨床治療研究等方面綜述了天然藥物抗hv的研 究進展?！娟P(guān)鍵詞】天然藥物；抗hv；進展progress in the study on anti-hv natural productsabstract】hv can encroach tissues of human body and

2、 provoke infections in skin、mucosae、lymph、genital system、nervous system、liver and lung. gen it al herpes、 herpes zoster、herpes simplex and pompholyx are common symptoms and of more dangerous in clinic. in this article, the literatures concerning of natural pruducts in anti-herpes virus were reviewed

3、 and summarized into categories of anti-herpes virus of mechanism 、 medicine activity screening 、 natural products in vitro、animal model、clinical therapy according to the sequence of drug discovey and development.key words natural products； anti- herpes virus； progress據(jù)who統(tǒng)計，世界范圍內(nèi)有60%95%的人群感染過至 少一種皰

4、疹病毒(hv) lo hv是感染生物體后并能引起蔓 延性皮疹的一大類dna病毒，與人類相關(guān)的皰疹病毒稱為人 類皰疹病毒，分為8型，其中單純皰疹病毒1型(hsv21)、 單純皰疹病毒2型(hsv22)、水痘2帶狀皰疹病毒(vzv)、 巨細(xì)胞病毒(cmv)、epstein2 barr病毒(ebv)、人類皰疹病 毒8型(hhv28)等六種人類皰疹病毒將是今后抗hv的研究重 點。hv自內(nèi)向外依次為：雙鏈dna病毒核心、核衣殼、皮層、 包膜和包膜糖蛋白(圖1)。處于潛伏期的hv,其基因組的 表達受到抑制，不增殖和破壞宿主細(xì)胞，病毒與宿主細(xì)胞暫 時處于平衡狀態(tài)，一旦宿主機體抵抗力下降時，病毒便被激 活，轉(zhuǎn)

5、為顯性感染，主要通過呼吸道、皮膚和粘膜密切接觸 進行傳播，但宿主感染后對其產(chǎn)生的免疫應(yīng)答的機制尚不清 楚。在充分了解hv作用機理的基礎(chǔ)上，人們設(shè)計了抗hv的 藥物和相關(guān)疫苗，目前，美國國家過敏和傳染病研究院與葛 蘭素史克制藥公司聯(lián)合研制的，歷時8年的hsv-2疫苗在iii 期臨床試驗中以失敗告終2,其他的疫苗正在研究中；因 此，目前藥物治療是抗hv的主要手段，有阿昔洛韋、利巴 韋林、麟甲酸鈉等，其中一線藥物阿昔洛韋(acyclovir, acv) 是臨床中廣泛應(yīng)用的抗hv藥物，但是仍然不盡人意：除了 hv對acv產(chǎn)生耐藥性之外3,它不能控制單純皰疹病毒(hsv) 的潛伏感染及其復(fù)發(fā)，也未能降低

6、hsv-2感染再活化所致的 血漿和生殖器人體免疫缺損病毒t (hiv-1)水平升高4 o 傳統(tǒng)中草藥是中華文明的瑰寶，幾千年的臨床實踐業(yè)已 證明，它們具有毒副作用輕微、療效確切等優(yōu)點；隨著天然 藥物分離分析技術(shù)水平的提高和抗hv篩選方法研究的進步， 天然藥物在抗hv新藥研究中的作用和地位日漸突出，因此， 從天然藥物中尋找高效低毒抗hv活性成分是獲取先導(dǎo)化合 物(lead compound)的一條捷徑，對研制、開發(fā)擁有自主 知識產(chǎn)權(quán)的抗hv新藥具有重要意義。下面從機理研究、活 性篩選、體外實驗、動物實驗到臨床應(yīng)用等新藥研發(fā)的一般 程序，并重點闡述機理研究和體外實驗方面天然藥物抗hv 的研究進展。

7、1天然藥物抗hv的作用機理同其它病毒一樣，hv復(fù)制周期分為吸附、穿入、脫殼、 生物合成及裝配釋放等五個步驟，所以抑制其中任一個環(huán)節(jié) 便可阻斷病毒的形成。目前抗hv藥物主要針對其dna復(fù)制 的相關(guān)酶而設(shè)計的；抑制或干擾hv吸附、穿入、脫殼、轉(zhuǎn) 錄后修飾、核酸及蛋白合成、病毒裝配，受體配體結(jié)合、離 子通道、rna干擾作用過程相關(guān)的多靶點藥物將是未來的研 究熱點。cullen br等5發(fā)現(xiàn)hsv1促使?jié)摲A段和活躍階 段之間切換的是病毒休眠期的唯一產(chǎn)物一latrna (潛伏核糖 核酸)的基因物質(zhì)，因此通過藥物抑制latrna的活化，阻斷 病毒自我復(fù)制系統(tǒng)的啟動，hsv引起的唇皰疹可能成為過去 式。這

8、些積極的探索將為抗hv的新靶點的出現(xiàn)提供寶貴線 索。確定治療的疾病目標(biāo)和作用的環(huán)節(jié)和靶標(biāo)，是創(chuàng)制新藥 的出發(fā)點，也是以后施行的各種操作的依據(jù)。目前抗hv機 制探討不夠深入、靶點過于單一，當(dāng)前的藥物大都針對dna 的合成，不能抑制hv的早期基因或早期裂解基因如zta.rta 等的表達，而這些基因可促進病毒裂解周期的再現(xiàn)，這也可 能是抗病毒藥物停藥后病毒復(fù)活和疾病復(fù)發(fā)的原因。rnai可 有效地抑制病毒復(fù)活的起始及必要階段，從根本上抑制病毒 的復(fù)活6。隨著hv病原生物學(xué)的滲透和分子生物學(xué)技術(shù)的 應(yīng)用，天然藥物抗hv的機理研究將從基礎(chǔ)變成前沿。天然藥物種類繁多、結(jié)構(gòu)多樣，是開發(fā)新的抗hv多靶 點藥物的

9、理想源泉。例如，從植物酸模中丙酮-水提取液(r2) 有非常強的抗hsv作用，其si接近100。r2及其r2的一個 主要的低聚原花色素-表兒茶精-3-0-令酸酯-(4b -8)- 表兒茶精-3-0-沒食子酸酯，在人體三維皮膚感染模型中， 可以促進糖蛋白gd中的包膜蛋白的寡聚化，阻止hsv-1的 吸附到宿主細(xì)胞7 o azardirachta indica l樹皮的水提物 被稱為hsv-1吸附和穿入宿主細(xì)胞的抑制劑，因為它可阻斷 糖蛋白介導(dǎo)的細(xì)胞融合和多核細(xì)胞的形成8o柳宗濤等 用不同劑量的誘導(dǎo)表達的重組藍藻抗病毒蛋白n（cv-n）作用 于病毒復(fù)制周期的各個階段，發(fā)現(xiàn)cv-n抗hsv-1作用靶點

10、主要在于抑制感染細(xì)胞內(nèi)病毒的生物合成，其次是抑制病毒 的吸附。suzutani等發(fā)現(xiàn)10黑穗醋栗的提取物稀釋液可 以完全抑制hsv-1吸附到宿主的細(xì)胞膜上，黑穗醋栗主要通 過阻礙hv的蛋白合成來抑制hsv-1、hsv-2和水痘-帶狀皰 疹病毒早期感染的細(xì)胞內(nèi)病毒復(fù)制。姜黃通過一個不依賴 p300/cbp組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶活性的機制將病毒反式作用蛋 白vp16-介導(dǎo)的rna聚合酶募集到基因啟動子，從而阻斷 hsv-1的感染和基因的表達llo2天然藥物抗hv活性篩選hv作用機理的發(fā)現(xiàn)為藥物篩選研究提高效率和提供新 的思路。通過組織培養(yǎng)法，傅強等12利用497種中草藥進 行了抗hsv研究，經(jīng)過初篩（細(xì)

11、胞毒性、同時法）、復(fù)篩（同 時法、治療法，預(yù)防法，管外法）、細(xì)篩法來綜合評價藥效指 數(shù)，顯示海藻13、四季菜、商陸、夏枯草、野鴉春等具有 較強的抗hv作用。另外，選用hsv-1中2種ac耐藥細(xì)胞株-k0s和29-r,用mtt試驗和cpe（細(xì)胞病變效應(yīng)）試驗對18種南美洲植物的提取物和有效部位篩選表明14：懸鉤子屬植物rubus imperialis的甲醇提取液中的正丁醇部位 抗 hsv-1 活性最強（anti- hsv-1/29r, si 二 26. 2） o 但是， 傳統(tǒng)的藥物篩選方法目的性不強且工作量大，目前，比較新 興的是高通量篩選，例如，針對尋找清除ebv潛伏感染的理 想靶標(biāo)這一 eb

12、v研究的難點和熱點問題，蔣華良15等利用 計算機輔助藥物虛擬篩選了多個能夠成為ebna1 （ebv核抗原 1, 一種ebv編碼的dna結(jié)合蛋白）的小分子抑制劑（圖2 ）, 即通過阻斷ebna1與dna的結(jié)合來預(yù)防和治療ebv感染，該 方法對于目前藥物分子設(shè)計中蛋白質(zhì)/dna或蛋白質(zhì)/蛋白質(zhì) 復(fù)合物這一藥物設(shè)計難點有很深刻的借鑒意義，也將為研發(fā) 其它抗病毒藥物指明新的方向。3天然藥物體外抗hv研究高效的藥物篩選研究為體外實驗奠定堅實的實驗基礎(chǔ)。 空斑減數(shù)實驗證實16,從豆薯的種子中提取分離的12a- 老基扁豆堿和12a-基豆薯酮具有良好的抗hv活性： 50 u g/ml濃度下,對hsv-1抑制率

13、分別為82. 7%和56. 6%, 對hsv-2抑制率分別為42.5%和56.3%,并推測魚藤酮類化 合物12位的務(wù)基是其抗病毒的活性位點。vachirayonstien 等17采用hsv-2感染hep-2細(xì)胞后，定量斑點印跡雜交技 術(shù)對比感染細(xì)胞的hsv-2 dna量，蛋白印跡分析顯示感染細(xì) 胞蛋白中的至少有8個病毒蛋白和一些結(jié)構(gòu)蛋白(大小有 146, 125, 78, 69, 55, 44, 40 和 20 kda )表達呈現(xiàn)劑量 依賴性減少，表明鱷嘴花具有滅活和抑制hsv-2的作用。氧 化白藜蘆醇在30 m u g/ml的濃度下就可以抑制hsv-1和 hsv-2晚期蛋白質(zhì)的合成18。bu

14、ckwold等19發(fā)現(xiàn)啤酒花 的組分中黃腐醇有很好的抗hsv1和hsv2活性，且強于它的 異構(gòu)體異-黃腐醇。因此可以從啤酒花中選取活性部位作為 先導(dǎo)化合物并開展進一步的合成和試驗。天然藥物中的多糖在體外也具有很強的抗hv活性。除 了夏枯草多糖和黃茂多糖，刺山柑的花蕾也有免疫增強作 用。人類外周血單核細(xì)胞的誘導(dǎo)動力學(xué)監(jiān)測中顯示20,刺 山柑的花蕾可以使l-12.tnf-q jfn-y上調(diào)而起到抗hsv-2 的作用。海洋生物中，裙帶菜砲子葉、褐色海藻，紫杉藻、 海頭紅均有抗 hsv-1 (ec50 為 2. 5-3. 6 mu g/ml)和 hsv-2 的活性(ec50為0.7-6. 6 mu g

15、/ml ),且中性紅攝取光毒性 試驗中ic50大于100 mu g/ml 21。多糖類化合物抗hv作 用并非直接殺滅病毒，加上多糖是高分子化合物不易透過機 體的各種屏障，因此生物利用度低，在體內(nèi)抗病毒效果也不 理想。因而抗hv的多糖應(yīng)立足結(jié)構(gòu)修飾和提高生物利用度。未來天然藥物抗hv體外細(xì)胞實驗將立足藥物篩選、活 性位點尋找和指標(biāo)跟蹤檢測，闡述抗hv的作用機理，完善 體外抗hv系統(tǒng)，為動物體內(nèi)和臨床抗hv奠定堅實的基礎(chǔ)。4天然藥物抗hv的動物模型研究阿根廷學(xué)者22用hsv-2 ms或g菌株感染balb/c雌性 小鼠陰道造模，用苦楝皮植物中的睡菜昔局部給藥，發(fā)現(xiàn)生 殖器皰疹癥狀有效緩解，陰液中病毒

16、脫落減少，并且皰疹病 毒向大腦遷移減少，比陰性組小鼠陰液中檢測到更多的 ifn-y和ifn-a。小鼠腹腔感染模型中，腹腔注射和靜脈 注射杉藻中提取的角叉菜膠，均有潛在抑制hsv的作用23, 且用藥物代謝動力性實驗檢測到小鼠血漿和各個器官中均 有抗hv的生物活性，并證實該藥物的代謝周期至少lh。石 榴皮栓劑24能防止豚鼠感染hsv- 2的發(fā)生，小劑量可減少 陰道內(nèi)病毒的分泌，降低血清抗體滴度；大劑量則能完全抑 制hsv-2感染，且pcr檢測未發(fā)現(xiàn)潛伏hsv- 2 dna的存在。猴子價格昂貴，小鼠死亡率高，而豚鼠hv模型不但死 亡率低，經(jīng)濟實用，容易出現(xiàn)類似人類的癥狀，而且容易建 立hv在豚鼠神經(jīng)

17、系統(tǒng)的潛伏感染，因此在人類抗hv新藥研 究中運用最廣泛。開展動物模型實驗的同時進行藥物的藥代 動力模型評價（adme評價）、藥物穩(wěn)定性試驗、急性毒性、長 期毒性等，將有效降低藥物開發(fā)的后期風(fēng)險，忠實服務(wù)于臨 床研究，為天然藥物抗hv的開發(fā)提供廣闊的平臺。5天然藥物抗hv的臨床研究動物體內(nèi)實驗往往要經(jīng)過漫長的探索才能進入下一步 的臨床研究。藥物臨床研究包括臨床試驗（包括i、ii、iii. iv期）和生物等效性試驗。目前抗hv天然藥物的研發(fā)中系 統(tǒng)的臨床研究并不多，但運用不同給藥方式治療可以達到比 較滿意的臨床療效。5. 1 口服給藥精制元胡散25（延胡索甲素、原阿片堿等成分）治療 帶狀皰疹后遺神

18、經(jīng)痛（phn）, 15天為1療程，秩和檢驗與 對照組比較得：療程一 p二0. 0006療程 二p = 0. 0009； 療程三p = 0. oollo該單味藥治療phn不僅有中醫(yī)理論的 支持，而且符合西醫(yī)藥理，在臨床上有獨特優(yōu)勢。5. 2經(jīng)皮給藥用12.5%的白藜蘆醇軟膏26局部治療hsv21感染性皮 損，療效優(yōu)于10%多可沙諾，與5%阿昔洛韋等效，且對阿昔 洛韋耐藥株有效。目前，美國fda批準(zhǔn)neurogesx公司生產(chǎn) 的8%辣椒素貼劑上市。該貼劑可釋放出一種合成型辣椒素， 可通過皮膚吸收系統(tǒng)產(chǎn)生熱覺，僅lh后即可減輕phn疼痛, 且鎮(zhèn)痛效力能持續(xù)12周，不過在臨床試驗中，患者會出現(xiàn) 用藥部

19、位疼痛和血壓升高等嚴(yán)重不良反應(yīng)，1%因不良反應(yīng)而 提前終止治療。5. 3注射給藥在皰疹的臨床治療中，中藥針劑很少單一使用，但它們 能繞過首關(guān)效應(yīng)，有效緩解皰疹的各種癥狀。運用中醫(yī)辨證施治的原則，hv感染者可用雙黃連注射液，穿琥寧注射液； 發(fā)熱者可選清開靈注射液；活血化瘀另選丹參注射液，紅花 注射液；免疫低下者可選薄芝糖肽以扶正祛邪27。5.4綜合給藥口服加味芍藥甘草湯28,同時取中藥明磯以溫水浸泡患處治療汗皰疹，復(fù)發(fā)率僅為26. 47% （對照組為65.52%）, 且無明顯不良反應(yīng)。有報道29,內(nèi)服中藥復(fù)方（ig, 1劑 /d）,聚肌胞（im, 1次/d）,消炎痛（ig, 3次/d）,外用肽丁

20、胺軟膏（3次/d）,中西藥結(jié)合治療眼部帶狀皰疹61 例，能明顯提髙治愈率。此外，香蜂葉、柴胡、云南白藥、石見穿、中國大黃、七葉蓮、王不留行、蜂膠、茶樹等天然藥物在臨床抗hv方面均得到不同程度的應(yīng)用。但是天然藥物抗hv臨床研究還 不成熟，大多是輔助治療，且缺乏堅實的科學(xué)依據(jù)?？诜o 藥來源多但見效較慢；經(jīng)皮給藥見效快但毒性大；針劑的質(zhì) 量控制仍是個中藥現(xiàn)代化的難題。在臨床研究后，天然藥物 新藥研發(fā)的創(chuàng)新點尚不能被充分挖掘和凸顯，設(shè)計方案的改 進缺乏靈活性和多樣性，藥品相關(guān)評價信息缺乏及時的追 蹤。而且，hv不能徹底被根治仍是當(dāng)今臨床治療的一大世界 難題，控制這種復(fù)發(fā)性將是抗hv最前沿領(lǐng)域之一。因

21、此在 臨床上尋找巧妙的切入點，充分運用中西醫(yī)結(jié)合的交匯點， 結(jié)合現(xiàn)代分子生物學(xué)的尖端技術(shù)，將為開發(fā)高效髙質(zhì)、低毒 的抗hv藥物提供一個新的研究方向。6結(jié)語目前天然藥物抗hv藥物的研發(fā)成果頗豐，但仍然有許 多問題有待闡明，最新報道30 種起"踏板"作用的蛋白 質(zhì)- “nm-iia”在hv靠近后，通過酶的作用集中到細(xì) 胞表面，幫助hv感染細(xì)胞，因而抑制這種酶的活性就可以 阻止其“踏板”作用，這可能幫助開發(fā)出預(yù)防hv感染或者 在感染后防止病毒擴散的藥物。但是，匱乏的hv的病原生 物學(xué)和病理學(xué)理論，hv感染率高、潛伏性強，隱性感染時病 毒不增殖難以被發(fā)現(xiàn)的特點，一直制約著hv新藥的

22、誕生。 在今后抗hv的新藥研發(fā)工作中，勇于打破hv的病原生物學(xué) 和病理學(xué)陳舊理論的束縛和大膽預(yù)測hv的發(fā)病機制是突破 口，把抗hv天然藥物研究提升到分子水平，結(jié)合體內(nèi)病毒 微環(huán)境和人體免疫應(yīng)激的宏觀系統(tǒng)，進行目的更為明確更深 入的篩選程序是熱點，緊密結(jié)合體外實驗和動物實驗，開展 必要的藥物代謝動力學(xué)的跟蹤和檢測是關(guān)鍵，中西合璧治療 是方向，不可忽略臨床治療數(shù)據(jù)的反饋和數(shù)理統(tǒng)計并注重產(chǎn) 品的升級。因此，我們要在現(xiàn)代藥學(xué)理論與技術(shù)基礎(chǔ)上，結(jié) 合醫(yī)學(xué)、臨床藥理學(xué)、分子生物學(xué)等現(xiàn)代交叉學(xué)科的前沿， 開展pk/pd模型，充分利用我國天然藥物自然資源豐富、品 種繁多、毒副作用小等優(yōu)勢，進行干擾hv復(fù)制周期

23、、誘發(fā) 良性生理應(yīng)激、調(diào)節(jié)免疫功能、抗炎鎮(zhèn)痛等作用，為開發(fā)出 多靶點、多層次綜合功效的抗hv藥物，為全人類的健康事 業(yè)做出應(yīng)有的貢獻。參考文獻1 world health organization. prevention and control of herpesvirus diseases part 1. clinical and laboratory diagnosis and chemotherapyc a who meeting. bull who,1985,63 (2) : 185-201.2 jon cohen. painful failure of promising genital herpes vaccine sciencejscience,2010.3 gray, richard,wilson,et al. acyclovir and transmission of hiv1 from persons infected with hi