抗乙型肝炎药物研究进展

抗乙型肝炎药物的研究进展 文献综述 【摘要】 HBV 是嗜肝 DNA 病毒科的原型病毒，在宿主细胞核内形成共 价闭合环状 DNA(cccDNA)进行复制。药物治疗慢性乙型肝炎多采用抗病毒、免 疫调节、改善肝功能和抗肝纤维化等方法，而抗病毒治疗是其中最主要和关键 的治疗措施。已发现的抗 HBV 药物种类十分有限，而且 HBV 倾向于不断的突 变从而能够逃避特异性的抗 HBV 化合物的抑制作用，因此寻找有效的抗 HBV 药物的研究任重道远。 世界卫生组织估计全世界大约有 20 亿乙型肝炎病毒（hepatitis B virus，HBV）感染者，每年由于急慢性 HBV 感染而死亡的人数达 100 万 1， 2004 年全球 HBV 慢性感染者达 4 亿 2，我国有 1. 2 亿 HBV 携带者。尽管许多 国家实施在新生儿中接种疫苗的措施成功地阻止了 HBV 的垂直传播，但全世 界现在仍有 3.5 亿的慢性乙型肝炎患者。寻找有效的抗 HBV 药物的研究任重道 远，在过去的十年时间中研究者已发现一些新的治疗 HBV 感染的对策。 1. HBV复制的分子生物学 HBV 是嗜肝 DNA 病毒科的原型病毒，其基因组是一个部分双链的 DNA 分子，有 3.2kb。基因组有四个重叠的开放阅读框，分别编码外膜蛋白(pre-S/S)、 核心蛋白 (precore/core)、聚合酶蛋白和 X 蛋白。 HBV 复制过程大约可分为 4 个阶段：(l)HBV 颗粒首先与细胞膜上的受体 结合，脱去外膜进入细胞内；(2)再经衣壳蛋白的磷酸化而脱去衣壳， HBV DNA 进入细胞核内，并在细胞核内转变成超螺旋 DNA(cccDNA)。cccDNA 是 HBV 转录的模板，它可转录生成 mRNA；(3)cccDNA 指导合成前基因 RNA 人 并在细胞核外被衣壳包裹；以前基因 RNA 为模板，在细胞核外经逆转录合成 HBV DNA 负链，随后合成 HBV 正链；(4)衣壳中的 HBV 由膜包裹后分泌到细 胞外以完整的病毒颗粒进入其他细胞，也可以重新脱去衣壳进入细胞核内，以 维持细胞核内 cccDNA 的数量 3。 2. 抗乙型肝炎药物及作用机理 目前抗乙肝病毒药物主要包括两大类，即免疫调节剂(包括干扰素和胸腺素 等)和病毒抑制剂(包括阿行德福韦及拉米夫定等)。下面就主要应用的药物做一 下介绍 2.1 免疫调节剂 2.2.1 干扰素 干扰素(-IFN)1992 年，美国 FDA 批准 干扰素 (IFN)应用于治疗慢 性乙型肝炎病人，干扰素的作用机制主要包括直接抗病毒作用和免疫调节作用。 IFN 的抗病毒作用是通过激活细胞内 2-5寡核昔酸合成酶催化寡核昔酸合成， 进而激活内源性核酸内切酶，导致病毒 mRNA 裂解，阻止 HBV 复制。其免疫 调节作用表现为促进肝细胞表达人类白细胞抗原，从而促进受 HBV 感染的肝 细胞被 CD8+细胞毒淋巴细胞清除。最近发现 IFN 还能抑制 HBVDNA 增强 子 1 活性，从而抑制其复制 4。 2.2.2 胸腺肽(T 1) 胸腺肽(T1)抑制 HBV 复制及 ALT 复常的疗效与 -IFN 相似，但起效速 度慢于 -IFN，而有较强的后继作用 5。 2.2.3 猪苓多糖 猪苓多糖对肝炎患者有减轻肝损伤、促进肝细胞再生及促使机体提前产生 抗 HBs 抗体和增加滴度的作用，对细胞免疫也有增强作用，猪苓多糖合并乙肝 疫苗可提高其疗效。该疗法优点是无明显副作用，价格低廉 5。 2.2 核苷类药物 核昔类似物的发展已经引发了一场治疗慢性乙型肝炎的革命。拉米夫定 (lamivudine)和更新的核昔类似物阿德福韦(adefovir)、恩替卡韦(entecavir)、替 比夫定(telbivudine)通过抑制 HBVDNA 多聚酶而阻断 HBV 复制，它们的抗病 毒活性不依赖宿主对 HBV 的免疫反应。新一代核昔类似物具有口服生物利用 度高，患者耐受性好的特点，因而可以长期使用。近年来，核昔类抗病毒药物 的研究相当活跃，研究报道大量涌现，相继推出了一系列高效低毒的药物。 核昔类 HBV 抑制剂可选择性阻断 HBVRNA 依赖的逆转录或 DNA 依赖的 DNA 聚合，从而发挥抑制 HBV 复制的作用。这类化合物 5位首先在宿主细胞内 磷酸化，形成 5-三磷酸化物，进而在 HBV DNA 聚合酶的作用下与病毒 DNA 链末端相互作用，阻断 HBV DNA 的复制。其选择性在很大程度上依赖于其磷 酸化代谢产物与 HBV DNA 聚合酶的亲和力。 其中以拉米夫定为常用抗乙肝药物，拉米夫定(3TC )全称是 -L-2，3-双 脱氧-3- 硫胞嘧啶核昔，是双脱氧胞苷的结构类似物，也是第一个被批准用于治 疗慢性 HBV 感染的核昔类药物。3TC 不仅以其代谢中产生的 dCTP 与 DNA POl 所催化的天然底物 dCTP 竞争结合于 DNA，而且核苷糖环上 3-OH 端已被硫原 子(S)所取代，而不能与其后的 dNTP 形成 5-3磷酸二脂链，故导致 DNA 链合 成终止，因此 3TC 抑制 HBV DNA 作用强而迅速 6。 2.3 焦磷酸类似物 膦甲酸钠为焦磷酸盐类似物，是 HBV DNA 聚合酶抑制剂，可用于耐药株 感染的控制，有良好的抑制 HBV 的作用，但抑制 HBV 作用短暂，宜作为抗病 毒序贯疗法的首程用药或联合用药的选择之一 6。 2.4 中草药 很多中草药提取物对乙肝有一定的作用，如联苯双酯、水飞蓟宾、齐墩果 酸和甘草酸二胺等，具有保护肝细胞，改善肝功能和降酶作用，但对 HBV 的 抑制作用较弱，因此疗效不明显。最近几年从苦豆子中提取的苦参素(matrine) 具有降酶退黄，提高白细胞，改善肝功能和抑制 HBV 复制的作用，不良反应 少，价格适中，是当前治疗乙肝较为有效的药物之一 7。其药理效应是直接抑 制 HBV 复制。动物试验表明，苦参素抑制肝脏炎性活动和肝内胶原合成而具 有抗纤维化、延缓肝细胞凋亡、清除自由基和增强免疫功能的作用。 3. 新型的候选药物 核衣壳是 HBV DNA 的合成场所，在病毒复制装配过程中，核衣壳保护病 毒基因组免于降解，同时在感染过程中又介导病毒基因组的释放，这种双重作 用对于病毒的增殖传播是非常重要的。随着对核衣壳在 HBV 增殖周期中重要 作用的认识及新的研究方法的建立，以核衣壳为靶点的药物研究越来越受到人 们的重视。 最近已经发现了一些新型的 HBV 特异性的候选药物。非核昔类苯丙烯酞 胺衍生物(AT-61 ，AT-130)能够有效抑制野生型和拉米夫定耐药型的 HBV 病毒 株，但对其他的肝 DNA 病毒复制没有抑制功能，包括 DHBV 和 WHV8。 MCC-478 同样能抑制 DHBV9和 WHV 的复制，它的抗病毒谱与那些非核昔类 苯丙烯酞胺衍生物不同。对新型抗 HBV 化合物作用机制的研究连同肝 DNA 病 毒学的快速发展，将为设计合成更有效的抗 HBV 病毒药物提供可靠的基础。 非核昔类 HBV 选择性抑制剂的研究尚处于起步阶段。这类化合物活性高、 毒性低、不易产生耐药、结构多样，而且相当一部分化合物的靶点蛋白的结构 明确，为抗 HBV 药物的设计提供了很好的依据，所以越来越多的研究投入到非 核昔类药物的设计、合成与生物活性、毒性的测试上，发现了许多结构各异， 选择性好，不易产生耐药的抗 HBV 化合物。例如，苯丙氨衍生物对原生型和 拉米夫定耐药的 HBV 变种有较好的抑制作用担（EC50=2.4mol/L)。其抗病 毒机制可能是抑制带有病毒壳体蛋白信息的 RNA 的合成 10。亚氨基糖类可以 干扰 HBV 糖蛋白的正确折叠和转运，先于病毒包封前发挥抗病毒作用 11。此 外，helioxanthin 类似物( EC50=0.030mol/L)是首次报道的抗病毒作用机制不 同于前述化合物的天然产物衍生物。其独特的化合物结构不仅有作为先导化合 物指导药物设计的基础研究价值，而且有作为替代治疗方案的临床应用价值 12。 参考文献 1 Akuta N, Kumada H. Influence of hepatitis B virus genotypes on the response to antiviral therapiesJ. J Antimicrob Chemother,2005, 55(2):139-142 2 McMahon B J. Selecting appropriate management strategies for chronic hepatitis B: who to treatJ. Am J Gastroenterol, 2006,101 (S):7 3 Lai C L,Ratziu V,Yuen M F,etal. Viral hepatitis B J.Lancet,2003,362(9401):2089-2094 4 Jung M C,PapeG R. Immunology of hepatitis B infection J.Lancet Infect Dis, 2002, 2(l):43-50 5 万国兰. 慢性乙型肝炎药物治疗的现状J.现代诊断与治疗, 2007 , 18(6) ：383- 384 6 王晓燕. 新型核昔类化合物 -L-D4A 抗乙型肝炎病毒作用的实验研究 D 7 麦国荣. 乙型肝炎药物治疗的新进展J.医药信息 ,2005：24-26 8 Yuasa,S.,Kamiya,N.&Marion,P.L.(2001).Evaluation of antihepadnaviral activity of a novel PMEA derivative in DHBV-infected duck models. In Programand Abstracts of the Fifty- second Annual Meeting of the American Association for the Study of Liver Disease, Dallas, TX, 2001. Abstract 587,P.319A. American Association for the Study of Liver Disease, Alexandria, VA, USA. 9 DELANEYWE, EDWARDSR, COLLEDGED, etal. Phenylpropena mide derivatives AT- 61 and AT-130 inhibit replication of wild-type and lamivudine-resistant strains of hepatitis B virus in vitro J .Antimicrob Agents Chemother, 2002, 46(9):3057-3060 10 Papatheodoridis, GV., Manesis, E. &Hadziyannis, S.J. (2001). The long-term outcome of interferon-alfa treated and untreated patients with HBeAg negative clronic hepatitisB. Journal of Hepatology 34,306-13 11 KarrayiannisP. Hepatitis B virus :old, new and future approaches to antiviral treatment J.