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巴西特有树种提取物多靶点狙击新冠病毒,天然产物或成抗耐药新希望

在全球持续探索COVID-19有效疗法的背景下,一项来自巴西的研究为天然产物药物开发带来了新曙光。科学家从当地特有树种Copaifera lucens Dwyer的叶片中提取出一类名为没食子酰奎宁酸(galloylquinic acids)的化合物,并证实其能以多种方式对抗SARS-CoV-2。这项由圣保罗研究基金会(FAPESP)资助的研究,由圣保罗大学里贝朗普雷图药学院(FCFRP-USP)的药剂学教授Jairo Kenupp Bastos协调完成,成果发表于《Scientific Reports》。

源于巴西生物多样性的抗病毒先导化合物

研究团队选择Copaifera lucens并非偶然。Bastos教授领导的团队长期深耕Copaifera属植物的化学与药理学研究,积累了丰富的经验。该树种主要生长在巴西大西洋森林,其叶片富含的没食子酰奎宁酸早已引起科学界关注。既往研究表明,这类化合物在体外和体内均表现出抗真菌与抗癌活性,并具有广谱抗病毒特性。尤其值得注意的是,其衍生物在生化测试和细胞培养中对HIV-1展现出强抑制效果,且毒性低于部分受试分子。

在本项研究中,研究人员首先制备并表征了富含没食子酰奎宁酸的叶片提取组分,随后通过细胞毒性试验确定其对宿主细胞的安全浓度范围。接下来,团队采用蚀斑减少实验(plaque reduction assays)评估抗病毒活性——该实验通过测量抗体或抗病毒化合物中和病毒的能力来量化效果。结果显示,这些化合物对测试的SARS-CoV-2变异株具有强活性。

多靶点作用机制:从病毒入侵到复制的全面干扰

为了深入理解化合物的作用方式,研究人员进一步分析了病毒蛋白生产以及化合物与多个关键病毒靶点的相互作用。这些靶点包括:刺突蛋白的受体结合域(RBD),这是SARS-CoV-2进入人体细胞的“钥匙”;木瓜样蛋白酶(PLpro),一种帮助病毒逃避宿主防御的酶;以及RNA聚合酶,病毒复制遗传物质和繁殖所必需的酶。

“这种整合方法使我们能够理解化合物的作用方式及其在分子水平上的机制,”论文作者之一、埃及三角洲科技大学药学院生药学与天然产物化学助理教授Mohamed Abdelsalam解释道。研究结果表明,没食子酰奎宁酸能同时干扰病毒进入细胞、病毒复制以及病毒蛋白的生产。此外,这些物质还具有抗炎和免疫调节特性,可能影响感染期间的免疫反应——这在COVID-19重症病例中尤为重要,因为过激的免疫反应往往会加剧并发症。

Bastos教授强调了该化合物的核心优势:“这些信息揭示的一个重要方面是化合物的多靶点机制,这降低了耐药性产生的可能性。因为当前许多抗病毒药物仅作用于单一病毒蛋白,反而容易促进耐药。”多靶点攻击策略如同同时关闭多扇大门,让病毒难以通过单一突变逃逸,为应对耐药性问题提供了新思路。

前景与挑战:从实验室到临床还有多远?

尽管结果令人鼓舞,但研究人员谨慎指出,这些化合物尚未准备好开发为COVID-19疗法。在确定其能否成为安全有效的药物之前,还需进行体内研究和临床试验等大量工作。即便如此,该发现仍凸显了生物多样性和天然产物研究在寻找新治疗候选物方面的潜在价值,也再次印证了巴西丰富的植物资源可作为未来药物开发的重要分子库。

这项研究不仅为抗SARS-CoV-2药物研发提供了有前景的先导化合物,更展示了多靶点天然产物在抗病毒领域的独特优势。随着后续研究的推进,源自巴西大西洋森林的这棵大树,或许能为全球抗击COVID-19及其他病毒性疾病贡献一份自然的力量。


Journal Reference:
Rasha M. El-Morsi, Lamiaa A. Al-Madboly, Jairo K. Bastos, Shaimaa M. Aboukhatwa, Samah A. Nasr, Doaa A. Ghareeb, Heba A. Ramadan, Ivan Kushkevych, Mohamed A. Abd El-Salam. Bioactive galloylquinic acids from Copaifera lucens as dual inhibitors of SARS-CoV-2 Spike and RdRp proteins. Scientific Reports, 2026; DOI: 10.1038/s41598-025-25217-8
(责任编辑:泉水)