HIV药物最新研究进展

DOI：10.1021/edchem.7b00332

艾滋病（AIDS）是当今世界严重威胁人类生命健康的传染性疾病，其病原体为人免疫缺陷病毒（HIV），其中HIV-1是致病的主要亚型。在HIV-1的生命周期中，逆转录酶（reversetranscriptase，RT）携带病毒遗传信息的单链RNA逆转录成双链DNA，是抗艾滋病药物设计的关键靶标。其中，RT抑制剂主要包括核苷类和非核苷类逆转录酶抑制剂，而HIV-1非核苷类抑制剂（non-nucleosidereversetranscriptaseinhibitors，NNRTIs）具有活性高、选择性强、毒性低等诸多优点，是目前治疗艾滋病高效抗逆转录病毒疗法（俗称鸡尾酒疗法）的重要组成部分。但由于HIV-1病毒的高变异性，第一代NNRTIs对大量的耐药株不敏感，包括L100A、Y181C和Y181C+K103N（临床最严重的耐药株之一）等。第二代NNRTIs对多种耐药株具有很高的抑制活性，但较低的水溶性和较差的透膜性导致其生物利用度低、口服剂量加大，从而引起毒副作用和交叉耐药等问题。另外，随着依曲韦林（ETV）及利匹韦林（RPV）临床的常规化应用，一些耐变异毒株也随之出现，显着地降低了ETV及RPV的临床疗效。因此，通过合理的结构修饰得到高效、广谱抗耐药以及具有良好药代动力学性质的NNRTIs是当前抗艾滋病药物研究的重要领域之一。

以最新一代抗艾滋病药物依曲韦林为先导化合物，山东大学药学院药物化学研究所的刘新泳教授课题组与比利时Leuven大学医学院微生物与免疫学研究所合作，发现了一类对HIV-1野生株及多数临床常见突变株均优于上市药物依曲韦林的噻吩并嘧啶类化合物，但美中不足的是，代表性化合物K-5a2对临床最常见的单突变株K103N以及双突变株Y181C+K103N的活性仍有待改善。为进一步提高对这两种临床最常见突变株的活性，该团队以K-5a2为先导化合物，根据靶标三维空间的适配性要求，特别是蛋白溶剂界面柔性区域的结构特征，综合运用基于靶标结构的合理药物设计及抗耐药性药物设计策略（形成主链氢键、精准靶向保守型氨基酸等），依次对其右翼、中心杂环和左翼进行了系统的结构修饰（图1），以探讨未知的化学空间，并完善该类抑制剂的构效关系；采用多样性导向的结构修饰，可克服柔性靶标与配体精准结合模式的不可预知性；设计合成了多系列噻吩并嘧啶类HIV-1NNRTIs并进行了细胞及靶点水平的生物活性测试以及早期成药性评价，最终发现多个对HIV-1野生株及临床常见的严重耐药株均有纳摩尔水平抑制活性的化合物。

【2】JNP：新型植物提取物或可强效抵御HIV感染药效明显强于传统药物齐多夫定

DOI：10.1021/atprod.7b00004

近日，一项刊登在国际杂志JournalofNaturalProducts上的研究报告中，来自伊利诺伊大学等多个机构的研究人员通过研究发现，一种来自东南亚用于治疗关节炎与风湿病的植物中或许含有一种比药物齐多夫定(AZT)药效还强的潜在抗HIV化合物；文章中，研究者对4500多种植物提取物进行筛选，最终筛选出了这种名为patentiflorinA的化合物，其主要来自于柳叶爵床中，能够帮助有效抵御HIV。

这项研究发现是多个研究机构多年合作的结果，研究人员通过对机体健康有应用价值的多个天然产物进行筛选，最终发现了这种新型的抗HIV的化合物，同时研究人员希望这种化合物能够明显改善低收入国家中人群的健康。

柳叶爵床提取物通常来自于叶片、茎以及植物根部，此前研究人员在河内的菊芳国家公园收集到了这些植物，研究人员通过分析数千种植物提取物来鉴别哪种提取物能够有效抵御HIV、结核病、疟疾以及癌症。最终他们锁定了化合物patentiflorinA，这种化合物能够有效抑制HIV所需的关键酶类，该酶能够帮助HIV将病毒自身的遗传代码插入到宿主细胞的DNA中，AZT，作为1987年研究人员开发的首个抗HIV药物，如今其依然是治疗HIV的重要药物，AZT能够抑制病毒的逆转录酶，在对感染HIV的人类细胞进行研究后，研究人员发现，patentiflorinA能够明显抑制病毒的逆转录酶。

【3】NatMed：重磅级研究！新型抗体药物或有望彻底治疗HIV感染

doi：10.1038/nm.4268

近日，来自洛克菲勒大学的研究人员开发出了一种新型的生物制剂，其或许有望作为靶向作用HIV的潜在疗法，相关研究刊登于国际杂志NatureMedicine上；这种名为的药物或许就能够为研究人员提供一种新方法来抑制HIV高风险个体机体的病毒感染。

研究者表示，这种药物属于广谱中和性抗体(broadlyneutralizingantibodies，bNAbs)，这类抗体天然状况下存在于HIV感染者机体中，虽然有这种抗体，但患者机体的免疫系统却并不能有效抵御病毒；研究人员TillSchoofs说道，这项研究是药物进行的首个人类临床试验，相比其它抗体而言，该抗体能够同病毒的不同部位结合，此外，该抗体也是目前研究人员鉴别出的最具有潜力的广谱中和性抗体。

如今研究人员能够利用抗逆转录病毒疗法来抵御HIV感染，这种抗逆转录病毒疗法体系在20世纪90年代开始使用，尽管其能够挽救很多HIV感染者的生命，但抗逆转录病毒药物也存在一些明显的缺点，其往往会引发一些副作用，而且患者需要终生服药，这就是为何研究人员需要继续寻找方法来抵御HIV的原因了，研究人员希望能够利用广谱中和性抗体来作为一种治疗HIV感染的替代性疗法。

【4】探秘特鲁瓦达一个可以抑制HIV感染的药物

阅读：WeeklyDose：Truvada，thedrugthatcanpreventHIVinfection

暴露前预防（pre-exposureprophylaxis，PrEP），即是让未感染HIV的个体服用抗病毒药物来预防病毒的感染。目前药物特鲁瓦达（Truvada？）是唯一被批准的用于预防HIV的PrEP口服药物，特鲁瓦达是由两种抗逆转录病毒药物，即300mg的富马酸替诺福韦酯（tenofovirdisoproxilfumarate）和200mg的恩曲他滨组成的。

目前研究者们已经开发出了其它预防HIV感染的策略，包括阴道环或凝胶的植入或局部涂抹，而用作暴露前预防的其它抗病毒药物目前正在测试之中，本文中研究者重点对特鲁瓦达进行了研究。

暴露前预防（PrEP）的历史

早在1996年抗逆转录病毒疗法就被作为一种拯救HIV患者的疗法，随后研究者在猴子模型机体中检测了和特鲁瓦达类似的抗逆转录病毒药物的效果，来观察是否这些抗逆转录病毒药物可以抑制猴子免于猿猴免疫缺损病毒的感染，猿猴免疫缺损病毒和HIV几乎一样，最后研究者成功了。

【5】AAC：科学家鉴别出可有效阻断HIV扩散的新型药物

doi：10.1128/AAC.

来自明尼苏达大学的研究人员近日通过研究鉴别出了潜在的HIV药物靶点的新型机制，这或许可以帮助开发出更加高效的抑制HIV扩散的新型药物，该研究刊登于国际杂志AntimicrobialAgentsandChemotherapy上。

此前研究人员发现核苷-5-氮胞苷（5-aza-C）可以有效阻断HIV扩散，核苷-5-氮胞苷可以诱发病毒发生致死性的突变效应，即HIV产生的突变会加速病毒自我耗竭。本文研究中研究人员则发现核苷-5-氮胞苷可以通过转化形成一种DNA的状态（5-aza-deoxyC）来阻断HIV的扩散能力，这种DNA结构的转换可以促进核苷-5-氮胞苷渗透入HIV中，从而阻断病毒进行复制。

当前市场上主要的HIV药物是基于DNA而设计的，而基于RNA的药物比如核苷-5-氮胞苷则存在一种制造上的优势，因为其成本较低。研究者LouisMansky教授说道，如今我们揭示了核苷-5-氮胞苷如何通过产生超高突变来阻断HIV的感染和扩散，这或许可以帮助我们开发出更加便宜的HIV药物；同时本文研究还可以帮助我们理解为何核苷-5-氮胞苷可以阻断HIV的感染扩散。

【6】JCI：URMC-099可延长HIV药物的疗效

doi：10.1172/JCI90025

美国罗切斯特大学医学中心开发的一种药物启动细胞自身抵抗HIV的防御机制，从而延长多种HIV药物的疗效。在开发能够每年服用一到两次就可长期发挥疗效的药物的目标上，这一发现迈出了重要的一步，而在当前，病人必须每天服用HIV药物。相关研究结果于2017年1月30日发表在JournalofClinicalInvestigation期刊上，论文标题为Autophagyfacilitatesmacrophagedepotsofsustained-releasenanoformulatedantiretroviraldrugs。

这种被称作URMC-099的药物是由罗切斯特大学医学中心科学家lbard博士实验室开发的。当与两种常用的抗HIV药物（也被称作抗逆转录病毒药物）纳米制剂版本组合使用时，URMC-099启动一种被称作自噬的过程。

正常情形下，自噬允许细胞清除胞内的垃圾，如入侵的病毒。当HIV感染时，这种病毒阻止细胞启动自噬，这也是它为了存活所采用的众多诡计之一。当启动自噬时，细胞能够消化在接受抗逆转录病毒药物治疗后残存下来的任何病毒，从而让细胞在更长的时间内免受病毒感染。

【7】Science子刊：三种抗体组合使用或让HIV无处可逃

doi：10.1126/l2144

如果不接受抗逆转录病毒药物治疗，绝大多数HIV感染者最终会患上获得性免疫缺陷综合征（AIDS，俗称艾滋病），这是因为这种病毒发生改变和进化而让人体不能够控制它。但是一小群感染者（被称作精英控制者）具有能够战胜这种病毒的免疫系统。这些人是通过制造广泛中和抗体来实现这一点的。这些广泛中和抗体能够抑制多种HIV毒株。

如今，在一项新的研究中，美国洛克菲勒大学分子免疫学实验室主任MichelNussenzweig及其团队证实三种这样的抗体组合使用能够完全抑制感染上HIV的小鼠体内的这种病毒。相关研究结果发表在2017年1月18日那期ScienceTranslationalMedicine期刊上，论文标题为CoexistenceofpotentHIV-1broadlyneutralizingantibodiesandantibody-sensitivevirusesinaviremiccontroller。

论文第一作者、博士后研究员NataliaFreund说，一些HIV感染者产生这些抗体，但是大多数时间里，这种病毒让这些抗体对应的抗原决定簇发生突变而最终躲避它们。这种抗原决定簇是抗体识别和结合HIV病毒的一部分，而这种发生突变的能力让这种病毒特别难以驯服。这确保一旦这种病毒进入人体，感染者就保持终生感染，而且这可能是开发战胜这种病毒的免疫疗法的最大障碍。

【8】Science：深入探究新型HIV药物的作用机制

doi：10.1126/f9620

日前，刊登于国际杂志Science上的一篇研究报告中，来自欧洲分子生物学实验室和海德堡大学医院的研究人员正在利用一种特殊的方法来检测一种新型的HIV药物，同时研究者还发现，但病毒开始对早期的药物产生抗性时，其并不会阻断或者抑制药物的效应，而是会绕过这些药物来感染机体。

文章中，研究者就描述了不成熟的HIV的详细作用机制；HIV包括两种形式：成熟病毒颗粒和未成熟病毒颗粒，不成熟的病毒颗粒实在感染个体的细胞中进行组装的，当未成熟的病毒颗粒离开细胞后，其在感染其他个体之前必须改变成为成熟的形式，当前研究者正在对一类新型药物进行临床试验，这类药物就可以抑制病毒的成熟过程，但截止到目前为止科学家并不清楚这种药物的作用机制。

为了从未成熟过渡到成熟状态，HIV不得不切断其主要结构单元之间的联系，并且对结构组分进行重排；文章中研究者就发现了一种重要的切割点，其可以连接病毒的衣壳蛋白和间隔肽1(spacerpeptide)，如果没有被切割，病毒就不会成熟；研究者利用电子断层扫描术和X线断层成像技术精确揭示了未成熟HIV的3D信息，他们发现，这种切割点往往隐藏到了病毒切割机器不能作用的区域，因此对于病毒成熟的过程而言，首先其结构必须发生改变，必须将切割点暴露出来。

【9】歪打正着？抗癌药或可为HIV治疗带来希望

阅读：HIVflushedoutbycancerdrug

艾滋病一直令人谈之色变。即使在医学高度发达的今天，医学工作者仍没有找到一种方法治愈这种疾病。此前一段时间，一些包括艾滋病疫苗在内的疗法虽然取得了一定的进展，但距离彻底征服这一疾病仍有很长一段时间的距离。甚至在不久之前，通过早期治疗手段，已经宣称治愈的密西西比婴儿，最终仍然出现了病情反复的情况。这其中一个重要原因就是在HIV感染者体内有相当一部分病毒是潜伏在细胞内部的，而这部分HIV病毒很难被药物清除。

然而，科学研究中总是充满着这样或那样的惊喜。最近来自加州大学戴维分校的科学家发表在PLoSPathogens的一项研究显示，一种名为PEP005(ingenol-3-angelate)的抗癌药物或许能够在防治艾滋病的战斗中起到非同寻常的作用。

这种药物原本被设计用于防治皮肤晒伤后皮肤癌的发生。研究发现在体内/体外条件下，PEP005能够通过诱导pS643/S676-PKC/-IB/-NF-B信号通路来使HIV携带者体内初始CD4+T细胞内的HIV病毒RNA表达并最终使处于潜伏期的HIV病毒激活。更进一步，研究人员还寻找到一种名为JQ1的P-TEFb激活剂能够与PEP005产生协同作用，二者结合后是单独使用PEP005效果的7.5倍。

【10】英研究显示：高效三药疗法或可延长艾滋病患者寿命

据法国《20分钟报》报道，英国杂志《柳叶刀-艾滋病病毒》(TheLancetHIV)日前发表了一项研究，称三药疗法可有效延长艾滋病患者的寿命。男女患者平均寿命分别延长10岁和9岁，即他们的平均寿命分别可达到73岁和76岁。

报道称，自1996年引入三药疗法以来，艾滋病患者几乎已经接近正常人平均78岁的寿命。科学家对来自欧洲、北美洲18个国家的88504名患者数据进行了分析，这些患者在1996年至2010年间接受了抗逆转录病毒治疗。结果显示，2008年至2010年接受治疗的患者与1996年至2007年接受治疗的患者相比，前者在治疗初期的3年中死亡人数更低。