几种类型天然产物抗H1N1流感病毒的活性及其机制研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wll201
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流感是由流感病毒(influenza virus)引起的急性发热性呼吸道传染病,具有传染性强,传播速度快的特点。根据世卫组织估计流感每年约造成20万至50万人死亡,对全球健康造成巨大的影响。流感病毒属正粘病毒科,以RNA为主要遗传物质,流感病毒对全球的健康产生巨大的影响。由于流感病毒亚型多样且具有高变异性,极易通过抗原漂移和抗原转换高度变异,逃避宿主的免疫清除,并产生新的跨种属感染的病毒株,引发耐药性并迫使相应疫苗不断更新。而疫苗的研发一般在流感爆发半年以后才能被研制出来,在疫苗研制出之前药物就发挥了重要的作用。因此,寻找新型抗流感药物具有重要意义。运用体外抗甲型流感病毒模型,我们对从苦参、金刚纂、野拔子等18种特色药用植物分离获得的93个极性段位和从苦参、广藿香、蜘蛛香等药用植物中得到的216个单体化合物进行体外抗甲型流感病毒活性评估,其中单体化合物的结构类型包括了生物碱类、黄酮类、环烯醚萜类、倍半萜类等。通过对提取物的体外活性评价我们发现:广藿香的乙酸乙酯相(EC50为127.25μg/m L,SI>2.00)、广藿香的正丁醇相(EC50为285.05μg/m L,SI>2.00)、密花香薷的乙酸乙酯(EC50为50.22μg/m L,SI>2.00)、苦参总提物(EC50为76.33μg/m L,SI>2.00)、蜘蛛香中乙酸乙酯相(EC50为78.69μg/m L,SI>2.00)、宽叶缬草石油醚相(EC50为68.69μg/m L,SI>2.00)和金银花乙酸乙酯相(EC50为128.26μg/m L,SI>2.00)具有不同程度的体外抗A/WSN/33/2009 H1N1(WSN)流感病毒活性;而通过对单体化合物的体外活性评价,我们发现化合物132(EC50 134.36μM)、化合物135(EC50 19.26μM)、化合物140(EC50 85.45μM)、化合物189(EC50 138.68μM)和化合物194(EC50 52.66μM)具有抗WSN流感病毒活性;而化合物190(EC50 53.68μM)具有抗A/PR/8/34 H1N1(PR8)流感病毒活性。其中132、135、140结构类型为蜘蛛香中的环烯醚萜;189、190、194结构类型为广藿香中的倍半萜。我们对从蜘蛛香中得到的环烯醚萜化合物Isovaltrate acetoxyhydrin(135)体外抗WSN甲型流感病毒的作用机制进行了研究。化合物135对WSN病毒感染的MDCK细胞具有显著的保护作用,通过对病毒复制周期追踪,发现化合物135发挥抗流感病毒活性作用主要发生在病毒复制周期的早期,胞质转运和入核阶段。通过分子对接我们发现化合物135能以氢键与处在NLS3和NP-NP结合区的395位天冬氨酸(N395)、396位苏氨酸(T396)、447位亮氨酸(L447)结合。表明135能通过干扰NP蛋白的功能抑制病毒v RNP的转运和入核过程。同时研究还发现化合物135对NA具有一定的抑制能力,提示化合物135对病毒的释放产生一定的抑制作用。此外,化合物135在LPS诱导的巨噬细胞中表现出显著的抗炎作用,能够有效减低细胞因子IL-1、IL-6的表达。广藿香中的倍半萜类化合物(1R,2R,4a R,6R,8a S)-Hexahydro-2,5,5,8a-tetramethyl-1,6-methanonaphthalene-1,4a(2H,5H)-diol(190)对PR8病毒株感染的MDCK具有保护作用且呈剂量依赖。通过对病毒复制周期的追踪,我们发现化合物190对PR8的抑制作用覆盖了病毒生命周期的大部分时间,最早出现在抑制病毒吸附阶段,但影响较小,鸡血红细胞凝集试验也证实了这一结果;从病毒感染宿主细胞8 h开始,化合物表现出了明显的抑制作用,提示化合物在病毒大量复制前发挥了抑制作用,有可能作用于病毒的复制阶段。但具体的作用靶点还有待进一步研究。综上,化合物190可能是通过干扰了病毒复制的过程,从而发挥抗流感病毒活性。
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