蛇毒蛋白 BthTX-I 和 BthTX-II:对抗丙型肝炎病毒感染的新希望

【字体: 时间:2025年04月27日 来源:Biochimie 3.3

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  丙型肝炎(Hepatitis C)由丙型肝炎病毒(HCV)引发,现有直接抗病毒药物(DAAs)治疗存在诸多问题。研究人员评估 10 种从蝮蛇属蛇毒中分离的蛋白质抗 HCV 活性。结果显示,BthTX-I 和 BthTX-II 抑制率高,BthTX-II 还有保护作用。这为 HCV 治疗提供新思路。

  丙型肝炎,这个隐匿在全球健康阴影下的 “杀手”,由丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus,HCV)引起。HCV 是一种包膜病毒,拥有约 10kb 的单链正义 RNA 基因组,它就像一个 “狡猾的侵略者”,悄无声息地潜入人体肝细胞。被它缠上的患者,起初可能毫无察觉,但随着时间推移,慢性感染会逐渐引发一系列严重肝病,从慢性肝炎一步步发展成肝硬化,甚至是致命的肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)。全球范围内,约有 1.7 亿人受到 HCV 的困扰,每年还有 300 - 400 万新增感染者,其中约 7100 万人处于慢性感染状态,这一庞大的数字令人触目惊心。
目前,直接抗病毒药物(direct - acting antivirals,DAAs)是治疗 HCV 感染的主要手段,虽然其持续病毒学应答(Sustained Virological Response,SVR)率超 90% ,看似成效显著,实则暗藏诸多问题。高昂的治疗费用让许多患者望而却步,每周约 7000 美元的花费,如同沉重的巨石压在患者家庭的肩头;而且,DAAs 还会带来各种副作用,让患者在对抗病魔的同时,还要承受身体的额外痛苦;更糟糕的是,病毒还会产生耐药性,使得治疗效果大打折扣。因此,寻找新的治疗策略迫在眉睫。

在这场与 HCV 的对抗战中,研究人员把目光投向了大自然中神秘的 “毒液宝库”—— 蛇毒。蛇毒虽然危险,但其中蕴含的各种化合物却有着神奇的生物活性。此前研究发现,从蛇毒中提取的化合物对多种病毒都有抑制作用,像登革病毒(Orthoflavivirus denguei,DENV)、黄热病病毒(Orthoflavivirus flavi,YFV)、寨卡病毒(Orthoflavivirus zikaense,ZIKV)等。基于这些发现,来自未知研究机构的研究人员决定深入探索,他们挑选了 10 种从巴西矛头蝮(Bothrops jararacussu)、穆氏矛头蝮(B. moojeni)、变色矛头蝮(B. alternatus)和矛头蝮(B. jararaca)蛇毒中分离的蛋白质,专门研究它们对 HCV 复制周期的影响。

为了开展这项研究,研究人员主要运用了以下关键技术方法:首先是蛋白质的分离与纯化技术,从蛇毒中成功获取目标蛋白,如通过两步色谱法分离出 BthTX-I 和 BthTX-II;接着利用细胞实验,采用全长 JFH - 1 HCV 系统感染 Huh - 7.5 细胞,并借助 MTT 法同步检测细胞活力;最后通过分子对接计算,分析蛋白质与 HCV E1 - E2 糖蛋白复合物的相互作用。

研究结果令人惊喜。在抑制 HCV 感染方面,有 8 种化合物表现出色,能抑制高达 99% 的 HCV 感染。其中,BthTX-I 和 BthTX-II 脱颖而出,抑制率分别达到 84.7% 和 96% ,选择性指数(SI)分别为 13.5 和 1736。在保护细胞方面,BthTX-II 展现出独特的优势,在 HCV 感染前用它处理细胞,能提供约 86.7% 的保护效果。分子对接计算表明,BthTX-I 和 BthTX-II 能与 HCV E1 - E2 糖蛋白复合物相互作用,尤其是 BthTX-II,它通过 22 个疏水相互作用展现出更强的结合能力。

综合研究结论和讨论部分,这些从蛇毒中分离的蛋白质,特别是 BthTX-I 和 BthTX-II,在体外实验中对 HCV 感染有着强大的抑制作用。它们就像两把锋利的 “抗病毒宝剑”,既能直接作用于病毒粒子,让病毒 “缴械投降”,又能像忠诚的 “卫士” 一样保护细胞免受感染。这一研究成果意义重大,为 HCV 治疗开辟了全新的方向,让人们看到了从天然化合物中开发新型抗病毒药物的希望,有望打破现有 DAAs 治疗的困境,为全球众多 HCV 感染者带来新的曙光。这一研究成果发表在《Biochimie》上,也为相关领域的科研人员提供了极具价值的参考,激励更多人深入挖掘蛇毒及其他天然物质在医学领域的巨大潜力。

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