平菇凝集素(POL)的纯化与特性分析：揭示其抗HCV和HBV病毒活性的分子机制

本研究针对病毒性肝炎治疗面临的挑战，从食用蘑菇平菇(Pleurotus ostreatus)中纯化获得新型凝集素(POL)，通过多维度实验证实其对HCV和HBV具有显著抑制作用。研究人员发现POL能通过靶向CD81/SR-B1受体(IC50 10.08 nM)和抑制病毒蛋白酶(NS3/NS4A IC50 10.98 nM)双重机制阻断病毒感染，其抗病毒效力优于临床药物索磷布韦(SOF)。该研究为开发天然来源的抗病毒药物提供了新思路。

　　

病毒性肝炎一直是全球公共卫生的重大威胁，据世界卫生组织统计，全球约有2.96亿人携带慢性乙肝病毒(HBV)，5800万人感染丙肝病毒(HCV)。尽管已有乙肝疫苗和直接抗病毒药物(DAAs)，但治疗费用高昂、病毒耐药性以及现有药物无法彻底清除cccDNA等问题仍然突出。更令人担忧的是，病毒的高突变率使得新药研发始终处于"追赶"状态。在这一背景下，从天然产物中寻找高效低毒的抗病毒成分成为研究热点，而蘑菇作为生物活性物质的宝库，其凝集素类物质因独特的糖结合特性备受关注。

来自埃及科学研究与技术应用城市(SRTA-City)遗传工程与生物技术研究所的Yousra A.El-Maradny团队，在《Scientific Reports》发表了关于平菇凝集素(POL)的抗病毒机制研究。研究人员采用分级沉淀、离子交换层析和亲和层析技术从500g新鲜平菇中纯化获得POL，通过SDS-PAGE和天然电泳确定其为90kDa的同源二聚体。实验采用MTT法评估细胞毒性，qPCR检测病毒载量，流式细胞术分析受体结合，并运用分子对接模拟蛋白互作。

【纯化与特性】
研究团队建立三步纯化方案：60%硫酸铵沉淀使比活性提升至97.52 U/mg，纯化倍数达41.63倍。如图1所示，通过Mono-Q柱层析和胎球蛋白亲和层析获得单一组分。SDS-PAGE显示POL由45kDa亚基组成(图2A)，天然电泳证实其天然形式为二聚体(图2B)。该凝集素在pH6-7保持100%活性，能特异性结合胎球蛋白(最小抑制浓度6.25mM)，对O型血红细胞凝集效价高达4096 HU/mL(表2)。

【抗病毒活性】
POL展现出广谱抗病毒潜力：对HCV的中和与阻断感染IC₅₀分别为52.13nM和68.75nM，显著优于索磷布韦(357.28nM)(图3a)。对HBV的复制抑制和进入阻断IC₅₀达42.75nM和14.88nM(图3b)。12.5μM浓度可完全清除HBeAg和HBsAg(表4)。值得注意的是，POL对正常细胞(Vero和PBMCs)的EC₁₀₀>3μM，而抗癌细胞IC₅₀为38.21-68.20μM，显示良好安全性(表3)。

【作用机制】
流式分析揭示POL能结合58.8%的CD81受体(图4a,b)，对SR-B1的K_d值低至3.6nM(图4d)。分子对接显示POL与SR-B1形成4个氢键(结合能-250.58 kcal/mol)，远强于与CD81(-130.55 kcal/mol)和HCV蛋白酶(-108.45 kcal/mol)的相互作用(表5，图5)。酶活实验证实POL可抑制HCV NS3/NS4A蛋白酶(IC₅₀ 10.98nM)和HBV DNA聚合酶(IC₅₀ 4.22nM)(图4e,f)。

这项研究系统阐明了POL通过"双管齐下"机制发挥抗病毒作用：既通过高亲和力结合宿主细胞表面受体(CD81/SR-B1)阻断病毒附着，又直接抑制病毒复制关键酶(NS3/NS4A和DNA聚合酶)。与临床药物相比，POL具有多重优势：对病毒进入阶段的阻断作用是索磷布韦所不具备的；其广谱特性可同时应对HBV/HCV共感染；天然来源特性使其生产成本可能大幅降低。研究者特别指出，POL对O型血红细胞的高亲和力(4096 HU/mL)提示其可能识别特定糖基化模式，这为设计靶向病毒囊膜糖蛋白的药物提供了新思路。该成果不仅为抗病毒药物研发开辟了新途径，也为探索食用蘑菇的药用价值提供了科学依据。未来研究可进一步优化POL的给药系统，并探索其对抗其他包膜病毒(如HIV、HSV)的潜力。