论文部分内容阅读
流感大流行会造成世界性的灾难。季节性流感每年给人类带来巨大的经济和社会损失。目前，流感主要的治疗策略是抗病毒治疗，且需要在症状出现后尽快（48小时）用药才能有较好疗效。现有的流感抗病毒药物仅有几种神经氨酸酶抑制剂，用药窗口期短且容易产生耐药性。抗炎药物虽有助于改善流感病毒感染的症状，但是可用的抗炎药物种类且少副作用大。当今抗流感病毒药物的筛选和评价模型主要有单细胞模型和动物模型。单细胞不能模拟机体的实际生理状况，动物模型不经济，且耗时、耗力。所以新型高效经济方便的流感治疗药物筛选评价模型的建立是十分必要的。新型抗炎药物的发现可能给流感治疗提供新的策略。 肺切片是把肺脏切成片状，然后进行体外培养，是一种介于单细胞和动物之间的实验模型。它既能避免单细胞的简单化，又能避免动物模型的复杂化，是一种非常有用的实验工具。目前，尚没有利用肺切片进行药物评价，所以我们的目的是建立流感感染小鼠肺切片模型，并把它发展成为药物评价工具。首先，我们通过支气管收缩和活死细胞染色法，确定肺切片在体外培养条件下，至少可以存活5天。然后，我们发现流感病毒H1N1和H3N2可以在肺切片上复制，并引发一系列炎症因子的上调。通过线性相关分析，发现体外感染肺切片后的炎症因子和体内感染肺洗液中的炎症因子呈显著正相关，提示肺切片可能部分模拟肺脏功能。在此基础上，我们以神经氨酸酶(neuraminidase，NA)活性和IP-10(interferon-gamma inducible protein10)为读值(readouts)，验证了一系列抗病毒和抗炎药物，证明小鼠肺切片是一种经济、省时、省力的评价抗病毒、抗炎药物模型。 抗炎药物可以显著提高流感感染小鼠的存活率，提示抗炎药物在未来可以用于流感感染的治疗。所以新型抗炎药物的发现有助于给目前单一的流感治疗手段提供新的方法。抗炎药物筛选的readout可以是细胞因子、关键酶等。研究显示，IP-10敲除可以显著提高流感感染小鼠的存活率，所以我们选择IP-10作为炎症readout。NA活性可以反应流感病毒的复制状况，可以作为流感病毒复制的readout。所以同时以NA和IP-10为readout进行药物筛选，既可以发现抗病毒药物，又可以发现抗炎药物。我们在A549细胞上共筛选了400个天然产物，发现了12个选择指数(selectivity index，SI)＞6的抗流感病毒药物，3个SI＞26的抑制IP-10分泌，但不抑制病毒复制的药物。这3个药物属于同一类化合物。该类药物可以抑制poly I∶C刺激的IP-10分泌，确认药物抑制IP-10的分泌并非由于抑制病毒复制所致。进一步的研究发现，P001还可以抑制IL-6的分泌，并可能通过抑制膜流动性，抑制了炎症因子的表达。由于目前膜流动性影响天然免疫激活的具体分子机制尚不清晰，所以深入的分子机制的研究非常重要。 综上所述，流感感染小鼠肺切片是一种经济、方便、可靠的抗病毒、抗炎药物评价模型。由于P001-3药物毒性小，并已应用于糖尿病，癌症等各方面的研究，所以它们可以被开发为潜在的抑制流感引发炎症的药物。