新技术可以识别帮助对抗多种病毒的药物

一项新研究的结果表明了一种新的药物发现战略的可行性：筛选大量现有药物 - 通常已经批准用于其他用途 - 看哪些激活促进自然免疫的基因。

圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员使用一种自动、大规模的筛查技术，确定了一种癌症药物这增强了人类细胞对病毒感染的重要自然反应。

该研究的第一作者、华盛顿大学博士后研究学者Dhara Patel博士说:“经过多年的研究，我们对人体自身对抗病毒的机制有了很好的了解。”“与目前大多数抗病毒药物以病毒为靶点不同，我们设计了一种策略，寻找能增强先天抗病毒系统的化合物。”

该研究由医学博士、塞尔玛和赫尔曼·塞尔丁医学教授迈克尔·j·霍尔茨曼(Michael J. Holtzman)领导，研究结果发表在5月4日的《公共科学图书馆综合》(PLoS ONE)上。

在研究人员测试的2240种化合物中，有64种显示细胞干扰素信号通路的活性增强，而干扰素信号通路是人体应对病毒的重要途径。这64种化合物包括许多不同类别的药物，可以治疗抑郁症、高血压和溃疡等多种疾病。但其中最突出的是去甲柔比星，这是一种常用来治疗白血病、淋巴瘤和乳腺癌的抗癌药物。即使是低剂量，去甲柔比星也能显著提高干扰素信号系统。

在治疗癌症时，去甲氧柔比星通过阻断一种能解开DNA的蛋白质来阻止细胞分裂。只要DNA保持紧密排列，它就不能被复制。如果DNA不能被复制，细胞就不能分裂。然而，有趣的是，研究人员表明去甲柔比星的抗病毒效果与它成为一种好的抗癌药物的原因完全无关。

“我们测试了其他抗癌药物与去甲柔比星的工作方式相同，但结构非常不同，”帕特尔说。“尽管它们的作用方式与去甲柔比星在癌细胞中的作用相同，但它们对干扰素系统没有影响。”

像许多癌症药物一样，去甲氧柔比星也有毒副作用，所以它不太可能被用于治疗病毒感染。但是，它的识别表明新策略是有效的。

Patel说:“虽然去甲柔比星不是你会给流感患者使用的东西，但我们正在继续筛选更多的药物。”“我们开始从不同的药物类别中寻找无毒的化合物，它们在增强干扰素信号方面具有相似的特性。我们仍在验证它们，但我们对我们的发现感到非常兴奋。”

传统上，药物发现的技术包括试图增强或抑制一种非常特定的相互作用。例如，为了治疗一种特定的疾病，科学家可能会试图使一种有害蛋白质失效，或替换缺失的蛋白质。但是，这种方法假定改变特定的利益互动将产生预期的效果。

帕特尔说:“我认为我们的技术接受了一个事实，那就是我们并不了解细胞内发生的一切。”“我们不是只看一个特定的互动，而是衡量下游的影响。”

她把它比作开车，想让它跑得更快。

她说:“传统上，我们会选择一个特定的部件——我们认为对速度负责的部件——然后测试化合物，这些化合物会以一种我们认为能让汽车跑得更快的方式改变该部件。”“在我们的方法中，我们不认为我们知道是什么导致了速度。相反，我们使用整辆车，用许多不同的化合物处理它们，然后看看哪个更快。”

Patel表示，与疫苗不同，它可以识别出可识别增强身体自身免疫反应的药物，这与疫苗相比，它可以识别增强身体对广泛病毒的药物。

这种方法也揭示了一些具有已知抗病毒特性的化合物是如何起作用的病毒．除了癌症药物，抗抑郁药和血压药物外，它们鉴定的初始64种与干扰素活性增加的药物包括一些已知的抗病毒药物。

帕特尔说:“我们已经知道其中一些化合物具有抗病毒特性，只是不知道为什么。”“现在我们开始了解它们是如何工作的。”

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