化学-生物混合合成推动抗阿米巴病候选药物研发,研究提出代谢稳定新化合物

richlovec 1500_400 (1)
 

阿米巴病由微小原生动物溶组织阿米巴引起,主要通过摄入被污染水或食物中的包囊传播。全球每年估计约有5000万有症状病例,主要集中在热带和亚热带地区。

一项发表于《美国化学会杂志》(Journal of the American Chemical Society)的研究将真菌天然产物与药物先导化合物开发联系起来。研究指出,天然产物fumagillin(福马菌素)作为潜在抗寄生虫药物已被研究多年,但其活性更强的同类物ovalicin(卵圆菌素)长期未能推进开发,关键原因在于其在体内会被肝脏酶迅速分解,从而限制疗效。

该研究由名古屋大学生物农业科学研究生院团队牵头。研究人员鉴定出参与ovalicin分解的肝脏细胞色素P450酶,其中CYP 2B1和CYP 2C6被认为是主要驱动因子。团队报告称,使用化学抑制剂阻断相关酶活性后,ovalicin在体内的存活时间显著延长,支持“快速肝脏代谢”是其难以转化为药物的重要限制因素。

在此基础上,研究团队采用化学-生物混合方法推进分子改造。资深作者、副教授常松悠太表示,团队对丝状真菌进行基因工程改造,构建带有特定连接位点的改良ovalicin分子,以便在该位点引入不同分子基团,获得更不易被肝脏代谢的版本。

研究人员利用工程化丝状真菌制备了克级的非天然ovalicin分子,并进一步合成约30种衍生物进行筛选,目标是同时满足抗寄生虫活性、代谢稳定性与安全性要求。

研究还描述了作用机制:该寄生虫依赖一种名为MetAP2的酶以维持蛋白质正常功能与生存。研究人员称,抑制寄生虫MetAP2可杀灭寄生虫,而不会伤害人类,因为人类存在可替代功能的备份酶。

在动物实验中,两种新化合物YOK24和NS-181被报告可阻断寄生虫MetAP2,清除仓鼠体内感染,并使肝脏脓肿完全消失。研究同时指出,这两种化合物在注射与口服给药后均显示效果,其中口服给药方式被认为对资源相对匮乏、阿米巴病高发地区具有现实意义。

研究团队在论文中提到,现有阿米巴病治疗药物如甲硝唑可能带来副作用,且对耐药性的担忧正在增加。该研究提出的化学-生物混合合成策略,旨在将实验室中有效但因快速分解或毒性等问题难以用于患者的天然化合物进行改造,并称该方法除阿米巴病外,也可用于其他寄生虫病以及癌症、肥胖症等方向的治疗开发。


分享:


发表评论

登录后才可评论。 去登录