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寨卡病毒关键药物靶点研究取得进展

发布时间:2016-5-30 9:51:43      浏览次数:

近日,由天津大学杨海涛教授领导的科研团队在揭示寨卡病毒关键药物靶点方面取得重要突破,该团队率先解析了寨卡病毒解旋酶1.8埃的晶体结构。解旋酶是设计抗病毒药物的关键靶点,这一高分辨率结构有助于开发治疗寨卡病毒的特效药物。

  目前主要依赖于蚊子传播的寨卡病毒正在美洲流行。寨卡病毒感染与新生儿小头畸形以及严重的神经系统综合征密切相关。

  然而,目前尚无有效的疫苗和抗病毒药物防治该病毒的感染,寨卡病毒对公共健康仍然是一个严重威胁。

  科学研究表明,所有病毒似乎都需要一种被称为解旋酶的蛋白质帮助其复制,而寨卡病毒复制过程中,病毒的解旋酶会通过水解三磷酸核苷获取能量,并对双链的RNA进行解链。

  这一过程是病毒复制的关键步骤之一,因此解旋酶也是寨卡病毒增殖过程中必不可少的蛋白。通过设计针对寨卡病毒解旋酶的小分子抑制剂,有望开发出控制寨卡病毒感染的抗病毒药物。

    天津大学的研究团队成功解析了了寨卡病毒解旋酶1.8埃的晶体结构,揭示了该酶在原子分辨率水平的关键特征,这一研究成果于2016年5月12日在线发表在Protein & Cell杂志上。这一高分辨率药靶的结构解析为科研工作者开发治疗寨卡病毒的临床药物奠定了重要的理论基础。

  寨卡病毒属黄病毒科,黄病毒属,单股正链RNA病毒,直径20nm,是一种通过蚊虫进行传播的虫媒病毒,宿主不明确,主要在野生灵长类动物和栖息在树上的蚊子,如非洲伊蚊中循环。该病毒最早于1947年偶然通过黄热病监测网络在乌干达寨卡丛林的恒河猴中发现,随后于1952年在乌干达和坦桑尼亚人群中发现。该病毒活动一直比较隐匿,仅在赤道周围的非洲、美洲、亚洲和太平洋地区有寨卡病毒感染散发病例。最早一次暴发流行是2007年发生在西太平洋密克罗尼亚群岛的雅铺岛,更大的一次流行于2013年-2014年发生在大洋洲的法属波利尼西亚,感染了约32000人。伊蚊还传播黄病毒科中的另外三种病毒,包括登革热病毒、基孔肯雅病毒和黄热病毒,也主要在热带和亚热带地区流行。几十年前,非洲的研究者注意到伊蚊传播的寨卡病毒疫情莫名其妙地跟随伊蚊传播基孔肯雅病毒疫情之后。类似的规律开始于2013年,当基孔肯雅病毒从西到东传播时,寨卡病毒紧跟而来。

  寨卡病毒病的潜伏期(从接触到出现症状的时间)尚不清楚,可能为数天。寨卡病毒感染者中,只有约20%会表现轻微症状,典型的症状包括急性起病的低热、斑丘疹、关节疼痛(主要累及手、足小关节)、结膜炎,其他症状包括肌痛、头痛、眼眶痛及无力。另外少见的症状包括腹痛、恶心、呕吐、黏膜溃疡和皮肤瘙痒。症状通常较温和,持续不到一周,需要住院治疗的严重病情并不常见。

  2013年和2015年分别在法属波利尼西亚和巴西塞卡疫情期间,有报道称寨卡病毒病可能会造成神经和自身免疫系统并发症。2015年巴西的寨卡暴发流行中发现了很多小头畸形的新生儿(出生的新生儿头围与匹配的相同性别和孕龄的孩子比,低于平均值超过了两个标准差)。

  在2015年5月-2016年1月间,共报道4000例感染寨卡病毒的孕妇分娩了小头畸形儿,与往年小头畸形的比例相比,上升了20倍。35例小头畸形新生儿的头颅CT及头颅超声提示存在弥漫性脑组织钙化,主要发生在侧脑室旁,薄壁组织旁和丘脑区域、基底节区域。皮质和皮质下萎缩造成的脑室萎缩也能见到。小部分婴儿出现关节挛缩,提示周围和中枢神经系统受累。对寨卡疫情开展调查发现,越来越多的证据表明寨卡病毒与小头症之间存有关联。然而,在解释婴儿小头症与寨卡病毒之间的关系之前仍需要做出更多调查。