综述:植物源分子对抗猴痘病毒的研究:新视角与潜在疗法

【字体: 时间:2025年03月08日 来源:Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences 2.5

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  为应对猴痘病毒(MPXV)威胁,研究人员探究植物源分子在其防治中的作用,发现其有治疗和预防潜力。

  猴痘病毒(MPXV)引发的猴痘(Mpox)近年来在全球范围内引发了广泛关注。2024 年 8 月 14 日,世界卫生组织(WHO)宣布猴痘疫情为国际关注的突发公共卫生事件。这种病毒的传播速度惊人,不仅在非洲地区肆虐,还在亚洲、美洲等多地出现病例。据统计,截至 2022 年 10 月,全球已有 107 个国家报告了超过 70,000 例确诊或疑似病例。
目前,针对猴痘病毒感染,尚无专门获批的治疗方法。现有的治疗手段,如使用抗病毒药物(如 tecovirimat、brincidofovir)和疫苗(如 JYNNEOS、ACAM2000),存在诸多问题。近期临床试验显示,传统抗病毒药物 tecovirimat 对 I 型猴痘病毒的疗效并不优于安慰剂,而且疫苗的有效性和可及性也受到质疑,疫苗供应不足,在疫情高发地区的分配也存在困难。这些问题迫切需要新的解决方案,以有效控制猴痘疫情的蔓延。

在此背景下,来自 University of Hassan II Casablanca、Kagawa University 等多个研究机构的研究人员 Martin Ndayambaje、Emmanuel Munyeshyaka 等开展了关于植物源分子在猴痘管理中的研究。该研究成果发表在《Beni-Suef University Journal of Basic and Applied Sciences》上,为抗击猴痘病毒提供了新的思路和方向。

研究人员为开展此项研究,主要采用了文献研究法和计算机模拟技术。他们检索了 PubMed/Medline、Google Scholar、Scopus 等多个数据库,收集了大量关于猴痘病毒的研究资料。同时,运用计算机模拟技术,如分子对接、分子动力学模拟等,来探究植物源分子与猴痘病毒蛋白的相互作用,预测植物源分子的抗病毒活性。

研究结果如下:

  1. MPXV 的分类与传播:猴痘病毒属于正痘病毒属,分为 I 型(刚果盆地分支)和 II 型(西非分支),可通过接触感染动物或人与人之间的接触传播,主要感染皮肤和黏膜细胞,引发病变和全身症状,且病毒的高变异性导致现有治疗手段面临挑战。
  2. Mpox 的发病机制与关键蛋白靶点:MPXV 的结构蛋白在病毒感染过程中发挥着重要作用。如细胞内成熟病毒(IMV)的 A29、H3L、E8L、M1R、L1R 等蛋白,分别参与病毒的复制、感染性增强、细胞进入等过程;细胞外包膜病毒(EEV)的 F13、A35R、B6R 等蛋白,在病毒包装、释放和传播中起关键作用。这些蛋白是潜在的疫苗和治疗靶点123
  3. 宿主对 MPXV 的免疫反应与病毒的免疫逃逸机制:宿主对 MPXV 的免疫反应包括先天免疫和适应性免疫。病毒入侵后,细胞表面的模式识别受体识别病毒相关分子模式,激活干扰素(IFN)和核因子 κB(NF-κB)信号通路,启动抗病毒防御。然而,MPXV 通过多种策略逃避宿主免疫,如隐藏 DNA、抑制干扰素反应、抑制免疫细胞激活、干扰细胞凋亡等,这给疫苗和治疗药物的研发带来了困难456
  4. 植物源分子的治疗潜力
    • 抑制病毒进入:植物中的一些化合物,如姜辣素、迷迭香酸、没食子单宁等,可能通过阻止病毒进入宿主细胞来抑制 MPXV 感染。
    • 靶向病毒蛋白:通过计算机模拟研究发现,许多植物化学成分,如木犀草素、漆黄素 - 7o-β -o-β - 葡萄糖苷、斑鸠菊大苦素等,对 MPXV 蛋白具有潜在抑制作用。
    • 抑制病毒 DNA 合成:白藜芦醇等天然多酚类物质,可通过抑制病毒 DNA 合成和复制后基因表达,有效抑制痘苗病毒和 MPXV 的复制。
    • 免疫调节:姜黄素、槲皮素等植物化合物具有免疫调节作用,能抑制促炎细胞因子的产生,增强机体的免疫功能,有助于对抗 MPXV 感染。

  5. 植物提取物在病毒疫苗佐剂中的作用:植物源化合物可作为疫苗佐剂,增强疫苗的免疫效果。例如,Advax 佐剂、Matrix-M、皂苷等,能刺激机体产生更强的体液免疫和细胞免疫反应,提高疫苗的保护效力。同时,植物源疫苗平台具有成本低、安全性高、产量高等优势,但也面临抗原选择、植物宿主筛选、剂量一致性和监管等挑战78
  6. 非政府组织(NGOs)和政府机构合作的作用:WHO、CDC 等非政府组织与政府机构的合作,在猴痘疫情管理中至关重要。通过共享资源和专业知识,它们能有效提升应对疫情的能力,还可支持植物源化合物治疗病毒感染的研究。

研究结论和讨论部分指出,植物源物质在治疗或预防猴痘病毒感染方面具有巨大潜力。一些植物化合物与 MPXV 靶点的结合能力优于现有治疗药物,有望成为开发新型抗猴痘病毒药物的重要来源。同时,药用植物作为疫苗佐剂,可显著增强疫苗的免疫效果,在临床试验中表现出良好的安全性和有效性。植物源疫苗平台也为疫苗生产提供了新的方向。然而,目前植物源疫苗的生产仍面临一些挑战,需要进一步研究和优化。此外,非政府组织和政府机构的合作对于推动猴痘病毒研究和疫情防控至关重要。这项研究为低中收入国家应对猴痘疫情提供了关键解决方案,也为未来抗猴痘病毒药物和疫苗的研发开辟了新的道路。

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