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新藥物!STING激動劑有效抑制新冠進程

媒體:生命科學前沿  作者:佚名   專業號:李明輝 2021-06-04 08:36:33

新冠疫情爆發已經一年有余,但一波波的高潮仍然不斷沖擊著人類社會。美國前國務卿基辛格認為,新冠疫情永久性的改變了人類社會;哈佛大學的研究表明,7年之內,人類社會都無法回到過去的狀態。近期越來越多的研究表明,放棄嚴格的隔離管控,單純依賴疫苗無法鏟除新冠。但鑒于各國的實際情況,嚴格管控是不現實的。因此,在疫苗之外,開發特效藥物,儲備防疫物資,仍然是目前解決新冠問題的必由之路。近日,賓夕法尼亞大學Sara Cherry實驗室和麻省醫科大學Katherine A. Fitzgerald實驗室在Science immunology背靠背發表的兩篇文章表明,STING激動劑diABZI可以抑制新冠進程的。該研究為特效藥物的研發指明了方向。

STING激動劑可以強烈的抑制病毒感染

為了尋找有效的抗病毒藥物,Cherry團隊選取了75種PRR sensing pathways(免疫通路)的激動劑,將其分別添加至感染了SARS-CoV-2的Calu-3細胞系中。實驗結果表明,有9中激動劑對病毒復制的抑制可以達到10倍以上,其包括兩種CDNs (2'2'-cGAMP and 2'3′-cGAMP), 四種TLR7激動劑(imiquimod,gardiquimod,loxoribine以及adilipoline)和HMW poly(I:C)。進一步的研究表明,STING激動劑CDNs對病毒感染具有劑量依賴的抑制能力,其最高可以降低病毒拷貝數100倍以上(圖1)。

因此,作者認為,STING通路的激動劑,可能是潛在的新冠治療藥物。因此,作者采用了更具有藥物潛力的化合物diABZI重復了實驗。結果表明,STING激動劑diABZI同樣可以有效的抑制病毒感染。無獨有偶,Fitzgerald團隊的獨立研究表明,0.1um的diABZI可以有效的抑制病毒在肺上皮細胞ACE-A549中的復制。因此,兩項獨立研究互相驗證,提示了STING激動劑可以強烈的抑制新冠病毒的感染,因而其具有候選藥物的潛力。

新藥物!STING激動劑有效抑制新冠進程

圖1. STING激動劑可以強烈的抑制病毒感染

diABZI可以在體內抑制新冠病毒復制

新冠藥物研發的一個難點是,很多藥物在永生細胞系中表現出了優秀的潛力,但在體內功能卻不盡人意。因此,為了進一步驗證diABZI的效果。作者采用人類原代細胞重復了實驗,其結果表明,diABZI具有和瑞德希韋同樣優秀的抗病毒能力(圖2)。

更進一步的,K18-hACE2-轉基因小鼠在感染新冠病毒后,給與diABZI治療,其感染進程顯著的受到了抑制,對照組中病毒載量迅速升高,小鼠體重則顯著降低,而diABZI治療組的小鼠,其體內病毒載量顯著降低,體重則一直保持在相對穩定的狀態。因此,diABZI可以在小鼠體內以及人類原代細胞中,顯著的抑制病毒復制以及發病進程。

新藥物!STING激動劑有效抑制新冠進程

圖2. diABZI可以在體內抑制新冠病毒復制

diABZI對南非突變株具有優秀的抑制能力

目前疫苗防疫策略的一大缺點是,病毒的突變速度遠遠超過了疫苗的開發速度。無論是英國突變株還是南非突變株,現有疫苗所誘發的中和抗體對其S蛋白的親和力均呈現降低。隨著印度疫情的進一步發展,新型突變株是否能夠完全逃逸現有疫苗,是我們面臨的一個嚴峻問題。

理論上來說,diABZI的作用機制是激活STING通路,因而其可以在一定程度上規避病毒S蛋白突變所造成的免疫逃逸。為了驗證這個觀點,作者采用南非突變株B.1.351重復了上述實驗。結果表明,無論是體內還是體外,diABZI對南非突變株均具有顯著的抑制作用

總結和展望

Science immunology背靠背發表的兩篇文章,各自獨立發現了STING激動劑diABZI可以有效的抑制新冠病毒復制,因而具有潛在的應用價值。但是,小公子個人認為,這兩篇文章均陷入了目前新冠研究的一個怪圈,即為了發文章而發文章,而忽略了新冠治療的現實。就目前的實際形式而言,新冠病毒肆虐的主要區域是印度等嚴重不發達國家,其特征是大部分人依靠自身抵抗力自愈,小部分人發病后,因為醫療資源的短缺,作為輕癥患者很難接收有效的治療,醫院并沒有能力收治該種病人。而能夠接收有效治療的重癥患者,體內炎癥風暴肆虐,STING激動劑等免疫激活劑,對其不僅可能沒有益處,反而很可能加劇其癥狀。因此,這兩項研究雖然具有科學意義,但其現實意義到底有多大,是否對目前的防疫形式有幫助,是一個值得深究的問題。

可以看到,目前很多發表在頂級雜志的新冠相關文章,無論是測序相關,還是藥物篩選相關,乃至疫苗相關,均陷入了為了發文章而發文章的怪圈。雜志發表新冠文章可以獲得更高的引用,這無可厚非,但這種研究,真的具有很大的科學價值嗎?頂級雜志用所標榜的“創新型”拒掉了海量的稿件,但新冠研究天然具有“創新性”,這種天然的創新性,對其他行業的從業者是公平的嗎?就拿本文而言,新冠換成別的病毒,能否發表在該雜志呢?從科學角度講,75個篩選拿到9個陽性target,說明了什么?說明這是廣譜作用,而非新冠特異性的。這些藥物對其他病毒,很可能具有同樣效果。那該文章的創新型到底在哪?舊瓶裝新酒貼個茅臺的標簽嗎?

進一步說,新冠的“創新性”,到底應該體現在哪里?新冠的熱度,本質上是人類面臨一個嚴峻的公共健康問題所作出的本能反應,因此,是其現實性造就了其創新性。根據疫情形式,緊緊貼近目前所面臨的現實性問題,提出解決方案,才是新冠研究真正具有價值的方向。國內很多課題組,完全沒有人類病毒學的相關經驗,現在卻一窩蜂的去做新冠,各種測序大干快上,其目的不是為了解決現實問題,而是趕上這波熱潮,這不能說不是雜志社導向所造成的。為此所造成的科研經費的“浪費”,難道不是人民買單嗎?至少小公子個人認為,新冠在科研界的過熱,并不單純的是科學問題,更是出版商的商業利益和商業競爭,看似是雜志社和作者雙贏的局面,但最后輸掉的是誰呢?

不忘初心,砥礪前行??蒲泄ぷ髡咄渡砜蒲?,無論做出多么微小的發現,對于人類都是有價值的。但我國作為發展中國家,科研經費的使用,更應該謹慎和高效。中國航天就是用低成本做大事的典范,其中緣由,想必讀者們心知肚明。以論文為導向的科研,真的應該改改了。

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