《Science》破壞病毒「RNA搶帽機制」! 科學家揭新化合物 有效抑制流感病毒

撰文記者 巫芝岳
日期2023-02-14
《Science》破壞病毒「RNA搶帽機制」! 科學家揭新化合物 有效抑制流感病毒 (圖片來源:網路)

近(9)日,德國波昂大學(University of Bonn)的科學家,發現了一項藉由抑制人體內特定酵素,來阻止流感病毒複製的化合物,並在體外與小鼠實驗中被證實效果,與目前已批准的流感藥物併用,可望更有效治療流感。該研究發表於頂尖期刊《Science》。

這項發現,是以流感病毒特有、用以躲避人體免疫系統的「搶帽機制(cap-snatching)」為作用標的。

人體內,來自自體的RNA鏈末端,會被甲基化核苷(methylated nucleoside)附著而標記,該種類似帽子的分子結構又被稱為「分子帽」,擁有該標記的RNA,會被免疫系統視為自體、安全的RNA,因此不會引發免疫反應。反之,許多入侵的病原體因為無此「分子帽」,便會被免疫系統立刻識別而遭攻擊。

流感病毒因此演化出一種特殊機制,會從正常細胞的RNA上竊取該分子帽,轉移到自身的RNA上,以躲避免疫系統,該過程稱為「搶帽機制」。

本次波昂大學團隊發現,人體的甲基轉移酶(methyltransferase)「MTr1」,正是提供分子帽結構的重要酵素,且首次證實,流感病毒正是仰賴MTr1的功能,來達到搶帽的作用。

論文第一作者Yuta Tsukamoto表示,包括新冠病毒在內的其他病毒,會自行給RNA分子「加帽」,達到躲避免疫系統的作用,但流感病毒則會用此「竊取現有帽子」的方式進行。他們因此思考,若MTr1的功能被破壞,或許就能可阻止流感病毒的搶帽機制。

該研究團隊進而尋找能特異性抑制MTr1的抑制劑,藉由從接受肺部手術者取得的肺組織,以及小鼠模型實驗,他們從上千個候選分子中,鑑定出一項能抑制MTr1的分子。

該分子為三氟甲基結核菌素(trifluoromethyl-tubercidin)的衍生物,由鏈黴菌屬細菌所產生。此外,他們也證實該分子與目前已批准的流感藥物合併使用,能產生明顯的藥物協同作用(synergism)。

領導本次研究,任教於波昂大學的日本免疫學家Hiroki Kato表示,他們希望至這項研究能進一步開發為流感療法。

參考資料:

1.論文原文:https://www.science.org/doi/10.1126/science.add0875

2.https://www.sciencedaily.com/releases/2023/02/230209224355.htm

(編譯/巫芝岳)