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纳米颗粒分散姜黄素通过抑制Hsp90广谱抗肠道病毒的研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年04月22日 来源:Antiviral Research 4.5
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针对病毒性腹泻缺乏特效药的难题,研究人员开发了一种高生物利用度的纳米分散姜黄素(WDC),通过靶向抑制宿主分子伴侣Hsp90,在体外实验中显著抑制腺病毒(AdV41)、诺如病毒(NoV)、轮状病毒(RV)等六种肠道病毒的复制,为开发低毒广谱抗病毒药物提供了新策略。
病毒性腹泻是全球重大公共卫生问题,每年导致超过200万人死亡,尤其威胁婴幼儿和免疫缺陷人群。尽管轮状病毒疫苗已投入使用,但诺如病毒、腺病毒等病原体仍缺乏有效防治手段。现有治疗以对症支持为主,直接作用于病毒的药物稀缺。热休克蛋白90(Hsp90)作为宿主关键分子伴侣,其ATP酶活性被证实与多种病毒复制密切相关,但已有Hsp90抑制剂因毒性问题难以临床应用。
在此背景下,研究人员利用新型水分散纳米姜黄素(WDC)展开研究。这种制剂通过多糖/水解大豆卵磷脂载体将姜黄素生物利用度提升40倍,且细胞实验显示400 μM浓度下仍保持90%以上细胞存活率。研究团队选取六种代表性肠道病毒——人腺病毒41型(AdV41)、人星状病毒1型(AstV)、鼠诺如病毒S66(NoV)、人轮状病毒WA(RV)、人埃可病毒30型(EV30)和人柯萨奇病毒B5(CB5),通过空斑试验和qPCR检测病毒复制抑制效果。
关键技术包括:1)纳米分散制剂制备与生物利用度测定;2)细胞毒性评估(CCK-8法);3)空斑形成试验定量病毒滴度;4)实时定量PCR(qPCR)检测病毒基因组拷贝数。
WDC是高度生物可利用且低细胞毒性的
实验证实WDC在400 μM浓度下处理48小时,细胞存活率仍超90%,较传统姜黄素提取物毒性显著降低。这种特性使其具备临床应用安全性基础。
WDC对多种肠道病毒具有广谱抑制作用
空斑试验显示,WDC对所有测试病毒均产生剂量依赖性抑制,其中对AdV41和NoV抑制效果最显著。qPCR数据进一步证实病毒基因组复制被阻断,且抑制作用发生在病毒进入细胞后的复制阶段。
讨论与意义
该研究首次证实纳米姜黄素通过干扰Hsp90功能广谱抑制肠道病毒。与传统Hsp90抑制剂如格尔德霉素相比,WDC兼具低毒性和高生物利用度优势。其作用机制可能涉及:1)直接结合Hsp90AA1亚型,阻断ATP酶活性;2)改变Hsp90依赖的病毒蛋白折叠过程。这一发现为开发口服抗肠道病毒药物提供了新思路,尤其适合儿童和免疫缺陷人群使用。研究结果发表于《Antiviral Research》,相关技术已申请国际专利(PCT/PL2023/050072)。
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