楊 璐,吳 碩,李玉環(huán)

(中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院醫(yī)藥生物技術(shù)研究所抗感染藥物研究北京市重點實驗室、國家衛(wèi)生健康委員會抗生素生物工程重點實驗室，北京 100050)

乙型肝炎病毒(hepatitis B virus，HBV)感染已成為全球性的公共健康問題，全球目前約有2.57億HBV感染者[1]。HBV主要有血液傳播、性傳播和母嬰傳播3種傳播途徑。HBV感染可引起急性和慢性肝炎，繼而引發(fā)肝臟病變，每年約數(shù)百萬的患者死于HBV感染導(dǎo)致的肝功能衰竭、肝纖維化、肝硬化和肝癌。我國是乙型肝炎的高發(fā)區(qū)，2006年，我國HBV表面抗原陽率達(dá)7.18%，現(xiàn)在雖有所降低，但仍在6%～7%。

HBV疫苗的普及和嬰幼兒計劃免疫項目的推廣對乙肝的預(yù)防起到了積極的作用，但仍有5%～10%的人對疫苗無抗體應(yīng)答或產(chǎn)生不良反應(yīng)。而且，目前針對慢性乙肝的治療方法尚不能完全清除HBV，HBV的治療仍是一個至關(guān)重要的問題，研發(fā)新型HBV藥物具有重要意義。HBV衣殼裝配調(diào)節(jié)劑可以作用于HBV復(fù)制的多個階段，因而成為乙肝藥物研發(fā)的新熱點。

1 HBV

HBV屬于嗜肝DNA病毒科正嗜肝DNA病毒屬，是目前發(fā)現(xiàn)最小的，具有復(fù)制功能的DNA病毒。

1.1 HBV結(jié)構(gòu)組成具有感染性的完整HBV顆粒直徑約為42 nm，呈球型，具有雙層衣殼[2]。外衣殼是嵌有糖蛋白的脂質(zhì)雙分子層，HBV表面抗原(HBsAg)也鑲嵌于此；內(nèi)衣殼是直徑約27 nm的20面體，包裹病毒的基因組DNA和DNA聚合酶。此外，一些細(xì)胞蛋白，如伴侶蛋白和蛋白激酶也包含在衣殼內(nèi)。組成內(nèi)衣殼的蛋白為HBV核心抗原(HBcAg)。HBcAg經(jīng)酶或去垢作用后，可暴露e抗原(HBeAg)。

HBV基因組結(jié)構(gòu)特殊，為部分雙鏈松弛環(huán)狀DNA(relaxed circular-DNA，rcDNA)，長鏈為負(fù)鏈，長度固定，約3.2 kb；短鏈為正鏈。HBV基因組有4個重疊的開放閱讀框，分別為S、C、P和X區(qū)。S區(qū)編碼小(S)、中(M)、大(L)3種病毒表面蛋白。C區(qū)編碼HBcAg和HBeAg。P區(qū)最長，負(fù)責(zé)編碼有逆轉(zhuǎn)錄、RNaseH等活性的DNA聚合酶。X區(qū)則編碼病毒的X蛋白，主要負(fù)責(zé)宿主細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的調(diào)節(jié)，影響宿主和病毒基因的表達(dá)。雖然X蛋白不是結(jié)構(gòu)蛋白，但與cccDNA的轉(zhuǎn)錄以及肝癌的發(fā)生密切相關(guān)。

1.2 HBV生命周期HBV與宿主細(xì)胞表面的受體鈉離子-?；悄懰峁厕D(zhuǎn)運蛋白(sodium taurocholate cotransporting polypeptide，NTCP)結(jié)合進(jìn)入細(xì)胞。之后脫去核衣殼，rcDNA進(jìn)入細(xì)胞核后在相關(guān)酶的作用下，延長修補正鏈形成共價閉合環(huán)狀DNA(covalently closed circular DNA，cccDNA)。在宿主RNA聚合酶的作用下，進(jìn)一步以cccDNA為模板轉(zhuǎn)錄形成基因組RNA，包括3.5、2.4、2.1、0.7 kb 4種長度的RNA，其中3.5 kb RNA為病毒的前基因組RNA(pregenomic RNA，pgRNA)，編碼HBV DNA聚合酶、核心蛋白(HBc)和Pre-core蛋白；2.4 kb RNA編碼HBV L表面蛋白；2.1 kb RNA編碼S和M表面蛋白；0.7 kb RNA編碼HBx蛋白[3]。在RNA轉(zhuǎn)運出細(xì)胞核并翻譯出相應(yīng)蛋白后，核心蛋白裝配形成核衣殼，pgRNA與DNA聚合酶一起被包裹入殼內(nèi)，接著pgRNA以自身為模板逆轉(zhuǎn)錄出負(fù)鏈DNA，逆轉(zhuǎn)錄得到的DNA再作為模板合成正鏈DNA，形成新的rcDNA，核衣殼成熟[8]。核衣殼大部分會在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工下，被膜蛋白包被，形成成熟的病毒顆粒，分泌至胞外，繼續(xù)感染周邊細(xì)胞。也有一部分核衣殼會重新進(jìn)入細(xì)胞核，合成更多的cccDNA[4]。pgRNA被包裹進(jìn)入衣殼后也可直接經(jīng)過包被，分泌至細(xì)胞外(Fig 1)。多個cccDNA分子與病毒和宿主蛋白一起組成游離的微小染色體(episomal minichromosome)，在細(xì)胞沒有二次感染的情況下，cccDNA可以作為模板合成子代病毒，這也是HBV難以徹底清除的主要原因。

Fig 1 HBV life cycle

2 乙型肝炎的治療藥物

目前，抗乙肝治療主要是干擾素(interferon，IFN)和核苷類似物(nucleoside analogues，NUCs)兩大類藥物。IFN包括IFNα和聚乙二醇IFNα，除了發(fā)揮直接抗病毒作用，也參與免疫調(diào)節(jié)過程，但是INF存在價格昂貴、副作用大的缺點。NUCs包括拉米夫定(lamivudine，3TC)、阿德福韋酯 (adefovirdipivoxil，ADV)、恩替卡韋(entecavir，ETV)、替比夫定(telbivudine，TBV)和替諾福韋(tenofovir，TFV)等，通過抑制逆轉(zhuǎn)錄過程，抑制病毒復(fù)制，抗病毒作用較強，但停藥后復(fù)發(fā)率高，長期用藥存在耐藥問題?，F(xiàn)有的HBV治療方法均不能徹底清除cccDNA，進(jìn)而徹底清除病毒感染，無法治愈乙肝。

藥物影響HBV復(fù)制周期的任何一個環(huán)節(jié)都可能抑制病毒的復(fù)制，抗HBV藥物的研發(fā)也處在不斷探索的階段。目前在研的抗HBV藥物主要包括以下兩個方面：一方面，通過激活宿主免疫系統(tǒng)功能有望幫助清除HBV，如TLR7激動劑GS-9620(Gilead Sciences，Ⅱ期臨床)、RG7854(Roche，I期臨床)、RO6870868(Roche，Ⅱ期臨床)、AL-034(Janssen Pharmaceuticals，Ⅰ期臨床)，TLR8激動劑GS-9688(Gilead Sciences，Ⅰ期臨床)以及RIG-Ⅰ和NOD2的雙重激動劑SB 9200(Spring Bank Pharmaceuticals，Ⅱ期臨床)，均正在慢性乙肝治療中進(jìn)行嘗試[5]。另一方面，直接靶向病毒自身成分或病毒與宿主相互作用的蛋白，包括HBV進(jìn)入抑制劑，如Myrcludex B(MYR Pharma，Ⅱ期臨床)可以特異性地結(jié)合NTCP，進(jìn)而有效地抑制HBV感染正常細(xì)胞；NUCs前藥，可以選擇性地在肝臟中釋放或激活，提高了耐受性和安全性，如替諾福韋前藥TFV exalidex(TXL/CMX-157，ContraVir，Ⅱ期臨床)、阿德福韋前藥Pradefovir(Chiva，Ⅲ期臨床)和貝西福韋(Besifovir, LB-80380，LG life science，Ⅲ期臨床)；RNA干擾(RNAi)，如ARB-1467(Arbutus Biopharma，Ⅱ期臨床)、RG-6004(Roche，Ⅰ期臨床)、GSK-3389404和GSK-3228836(GlaxoSmithKline，Ⅱ期臨床)，均是基于RNAi來封閉HBV蛋白的表達(dá)，抑制病毒增殖；cccDNA功能抑制劑，如有報道化合物CCC-0975、CCC-0346和水解單寧(安石榴苷、石榴皮鞣素和老鸛草素)在細(xì)胞水平能降低HBV cccDNA的合成；HBsAg釋放抑制劑，如REP 2139(Replicator，Ⅱ期臨床)可以干擾亞病毒顆粒的形成，并阻止HBsAg釋放，以改變HBsAg引起的自身免疫抑制。

直接靶向病毒還包括衣殼蛋白裝配調(diào)節(jié)劑(HBV core protein allosteric modulators，CpAMs)，該類化合物通過調(diào)節(jié)核心蛋白二聚體動力學(xué)特征影響衣殼的組裝，進(jìn)而抑制pgRNA的衣殼化、rcDNA和cccDNA合成等HBV復(fù)制的多個階段，有望單獨或聯(lián)合用藥實現(xiàn)更高的乙肝功能治愈率，因此，CpAMs成為潛力較大的新型抗乙肝藥物研發(fā)方向。

3 HBV衣殼蛋白裝配調(diào)節(jié)劑

HBV衣殼是由90個或120個核心蛋白二聚體組裝形成的對稱的20面體結(jié)構(gòu)。HBV衣殼的形成對病毒基因組起到保護(hù)作用，加快衣殼蛋白降解或者阻斷衣殼蛋白裝配，都會影響病毒復(fù)制。

核心蛋白包含183或185個氨基酸，前149個氨基酸構(gòu)成N端結(jié)構(gòu)域(N-terminal domain，NTD)，主要負(fù)責(zé)衣殼的支撐，可以在體外進(jìn)行組裝[6]；氨基酸150-183/185構(gòu)成C端結(jié)構(gòu)域(C-terminal domain，CTD)，富含絲氨酸和精氨酸，CTD的磷酸化和去磷酸化與核酸的結(jié)合以及核轉(zhuǎn)運有關(guān)，也對pgRNA的衣殼化以及DNA的形成發(fā)揮重要作用(Fig 2)。

Fig 2 HBV capsid protein dimer

A: Sequence of HBV capsid protein gene; B: HBV capsid consists of 90 or 120 capsid protein dimers[7].

目前報道的HBV衣殼蛋白裝配調(diào)節(jié)劑根據(jù)作用機制主要分為兩大類：Ⅰ類化合物能改變二聚物之間的夾角，從而加速衣殼的降解，促使形成非衣殼形式的核心蛋白聚合物；Ⅱ類化合物能夠誘導(dǎo)結(jié)構(gòu)和形態(tài)正常的空衣殼的形成，即該衣殼中不含HBV基因組和DNA聚合酶(Fig 3)。如Fig 4所示，電鏡下I類CpAMs Bay41-4109誘導(dǎo)形成形態(tài)異常的聚合物，且particle gel檢測不到衣殼；Ⅱ類CpAMs在電鏡下衣殼結(jié)構(gòu)和形態(tài)正常，但是，particle gel結(jié)果顯示衣殼遷移率發(fā)生變化，同時衣殼內(nèi)DNA減少。

利用結(jié)構(gòu)模擬及分子對接實驗發(fā)現(xiàn)，Ⅰ類和Ⅱ類CpAMs均是通過與二聚體界面的疏水口袋相互作用來影響衣殼裝配。如Fig 3A所示，I類CpAMs HAP1作用位點主要是位于二聚體亞單位C和D，Ⅱ類CpAMs AT-130作用位點主要是位于二聚體亞單位B和C；如Fig 3B所示，HAP18、HAP1和AT-130使HBV衣殼在三級和四級結(jié)構(gòu)上發(fā)生不同變化。

3.1 Ⅰ類衣殼蛋白裝配調(diào)節(jié)劑——芳基-二氫嘧啶(heteroaryldihydropyrimidines，HAP)類Bay41-4109是HAP類藥物中治療乙肝的代表性藥物(Fig 5)，目前處于臨床I期試驗。該藥物在體內(nèi)和體外均被驗證具有良好的抑制HBV復(fù)制的效果[13]。Bay41-4109在HepG2.2.15細(xì)胞中的IC50約為53 nmol·L-1，在人源化的Alb-uPA/SCID小鼠中，抑制HBV復(fù)制的同時，不會造成肝細(xì)胞損傷。在HBV轉(zhuǎn)基因小鼠中，Bay41-4109可以減少小鼠肝臟和血液中HBV DNA的含量，抑制效果與3TC相當(dāng)。與傳統(tǒng)的乙肝藥物作用機制不同的是，其能降低受試小鼠肝臟中的HBcAg含量[14]。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，低濃度的Bay41-4109可以提高裝配效率，高濃度的Bay41-4109可以導(dǎo)致異常衣殼結(jié)構(gòu)的形成。這兩種作用都可以減少HBV衣殼的形成[15]。

Fig 3 HBV capsid-CpAMs binding site and change of capsid structure

A: Sketch Map of binding sites between HBV capsid and CpAMs[8-9]。(a) A diagram showing the profile of HBV icosahedral capsid, in which red, blue, yellow and purple represent subunits A, B, C and D respectively, and cyan represents the binding position of HAP 1; (b) The binding position of HAP 1 (cyan) in the hydrophobic pocket between the two dimers;(c) The binding site of AT-130 (purple) and HAP1 (cyan) in subunit C (yellow); (d) The binding site between AT-130 (purple) and subunit B (blue). B: Overlays of CpAMs-bound capsids (magenta) on apo-capsid (cyan) when viewed down the 5-fold reveal systematic differences in capsid structure in the exterior (upper panels) and interior (lower panels)[10].

Fig 4 Biological characteristics of type Ⅰ and type Ⅱ CpAMs by different experimental methods

A: Electron microscopy analysis of core protein treated with different CpAMsinvitro[11]. B: Particle gel assay of capsids assembled in cells treated with representative type Ⅰ and type Ⅱ CpAMs[12].

GLS4作為Bay41-4109后續(xù)開發(fā)的第2代HAP類藥物(Fig 5)，目前處于臨床Ⅰ期和Ⅱ期階段。該藥在HepG2.2.15細(xì)胞中，IC50達(dá)到了12 nmol·L-1的高活性。在Hep2.2.15細(xì)胞和瞬時轉(zhuǎn)染HBV質(zhì)粒的HepG2細(xì)胞中，GLS4均會干擾核心顆粒的形成。此外，GLS4對ADV耐藥株rtA181T/V和rtN236T同樣具有敏感性。臨床前實驗結(jié)果顯示，相較于Bay41-4109，GLS4抑制HepAD38細(xì)胞上清HBV的活性更高，在人原代肝細(xì)胞中毒性更低，且可以更好地抑制肝臟中病毒的生成。將HepAD38細(xì)胞接種于裸鼠，得到HBV核瘤小鼠，給予GLS4和Bay41-4109后，都可以強烈持續(xù)地抑制HBV DNA的復(fù)制，降低腫瘤內(nèi)HBcAg的水平[16]。藥代動力學(xué)研究中，用酮康唑或利福平對成年♂比格犬預(yù)處理，都會明顯影響GLS4的血漿濃度，說明GLS4是CYP3A肝藥酶的一種敏感底物[17]。

HAP_R10(Roche，Ⅰ期臨床，已停止)作為第3代HAP類化合物(Fig 5)，其特點是在C6嗎啉基的位置上引入1個羧基。已有研究證實了其優(yōu)于一、二代HAP類化合物的藥效。在HepG2.2.15細(xì)胞上的EC50達(dá)3 nmol·L-1，而在尾靜脈高壓注射的小鼠模型上也表現(xiàn)出了較優(yōu)的藥代動力學(xué)效果和安全性。3 mg·kg-1每日兩次給藥就可以在血漿和肝臟中表現(xiàn)出較好的抗病毒效果[34]。

近期，Roche公司公布了一類新的HAP類化合物，命名為4-ME HAP(Fig 5)。其中的代表性化合物24在HepDE19細(xì)胞中EC50為0.084 mmol·L-1，在HDI小鼠模型中也顯示出了很好的效果。此外，HEC、Janssen和Enanta等公司也報道了相關(guān)的4-ME HAP化合物[18]。

Fig 5 Chemical structure of type I CpAMs

3.2 Ⅱ類衣殼蛋白裝配調(diào)節(jié)劑

3.2.1苯丙烯酰胺類(phenylpropenamides，PPA) AT-61和AT-130是PPA類的代表化合物(Fig 6)。針對PPA類化合物的研究最早是從AT-61開始的，AT-61可以抑制胞內(nèi)核衣殼的形成和胞外病毒粒子的釋放，其在27 μmol·L-1劑量時，能抑制細(xì)胞核中99%以上的cccDNA。雖然AT-61對HepAD38胞質(zhì)內(nèi)的HBV RNA含量沒有影響，但可以減少包含pgRNA的成熟病毒顆粒含量。此外，該化合物特異性作用于HBV，對鴨乙型肝炎病毒(DHBV)、土撥鼠乙型肝炎病毒(WHV)、人類免疫缺陷病毒1型(HIV-1)、單純皰疹病毒1型(HSV-1)、水皰性口炎病毒(VSV)和新城雞瘟病毒(NDV)沒有影響[19]。AT-130作為后續(xù)開發(fā)的PPA類藥物，也是通過阻斷HBV RNA的包裝，進(jìn)而抑制病毒的復(fù)制。AT-130可以加速體外衣殼組裝，形成形態(tài)上完整的空衣殼。后續(xù)的一系列研究發(fā)現(xiàn)，AT-61和AT-130對3TC耐藥株(rtL180M、rtM204I、rtL180M+rtM204V)有效，且和3TC聯(lián)合用藥可產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)[20]。目前，AT-61和AT-130還處于臨床前階段，具有很重要的研究價值。

3.2.2磺胺苯甲酰胺類(sulfamoybenzamide derivatives，SBA) SBA類藥物(Fig 6)在永生化小鼠肝細(xì)胞衍生穩(wěn)定細(xì)胞系(AML12HBV10)中表現(xiàn)了良好的降低HBV DNA的能力，可以抑制HBV核衣殼的形成，且對WHV和DHBV不具備敏感性，如DVR-23。HBV和WHV的衣殼蛋白、DNA聚合酶以及pgRNA的異源遺傳互補研究結(jié)果表明，HBV衣殼蛋白對SBA類化合物具有敏感性[21]。

Fig 6 Chemical structure of type II CpAMs

Chemical structure of PPA (A), SBA (B), NZ-4 (C), 3771(D) and BA (E).

NVR3-778作為這類藥物的代表藥物，在HBV感染的人肝嵌合的uPA/SCID小鼠中不僅可以明顯降低血清中HBV DNA的載量，也能減低HBV RNA的載量，表現(xiàn)出了較高的抗病毒活性。相對于NVR3-778和PEG-IFNα單獨給藥組，NVR3-778和PEG-IFNα聯(lián)合給藥組表現(xiàn)出更高的抗病毒活性[22-23]，表明CpAMs和干擾素α具有功能性協(xié)同作用。NVR3-778目前已完成了臨床Ia和Ib試驗，耐受性良好。Ib臨床數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，慢性HBV感染患者每日兩次600 mg，口服4周可以減低1.72 log10的HBV DNA。NVR 3-778 (600 mg每日服用兩次)與PEG-IFNα (每周180 μg)聯(lián)合用藥結(jié)果也顯示出了更好的療效。但是，目前強生公司終止了對NVR3-778的臨床試驗[18]。

AB-423是SBA另一個代表藥物，結(jié)構(gòu)未知，其在體外可以抑制A-D基因型以及NUCs耐藥株的復(fù)制。在HepDES19細(xì)胞中，AB-423也可以抑制pgRNA衣殼化過程。此外，AB-423可以抑制衣殼化的rcDNA轉(zhuǎn)變?yōu)閏ccDNA，并且可以與NUCs、RNAi類藥物以及IFN-α發(fā)揮協(xié)同作用[24]。

JNJ-379(Janssen Pharmaceuticals，I期臨床)也表現(xiàn)出較好抗HBV的潛力。在HepG2.2.15細(xì)胞中的EC50和EC90分別為69 nmol·L-1和240 nmol·L-1。體積排阻色譜和電鏡結(jié)果均顯示JNJ-379可以介導(dǎo)衣殼組裝，但是不改變其大小和形態(tài)。Ia期臨床結(jié)果顯示，該化合物在健康受試者中最大無毒給藥劑量可達(dá)600 mg[22]。

3.2.3噠嗪酮衍生物(pyridazinone derivatives) 噠嗪酮衍生物(Fig 6)3711在HepG2.2.15細(xì)胞系內(nèi)抑制胞外和胞內(nèi)HBV DNA的IC50約為1.5 μmol·L-1和1.9 μmol·L-1。細(xì)胞實驗表明，3711對3TC/ETV耐藥株L180M/M204I和ADV耐藥株A181T/N236T同樣具有敏感性。電鏡結(jié)果顯示，3711可以誘導(dǎo)空衣殼的形成，且不影響衣殼的形態(tài)和HBc蛋白表達(dá)。3711對CTD-Pol/pgRNA復(fù)合物沒有影響，而是通過加強衣殼二聚體界面的疏水作用發(fā)揮功能[25]。對噠嗪酮類化合物進(jìn)行后續(xù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)又一個很有潛力的抗病毒化合物5167，具有高抗HBV活性(IC50≈87 nmol·L-1)和低細(xì)胞毒性(CC50≈90.6 μmol·L-1)。5167對NUCs耐藥株同樣具有敏感性，并且和NUCs聯(lián)合用藥時可以產(chǎn)生協(xié)同作用，這也為HBV藥物研發(fā)提供了新的研究方向[26]。

3.2.4異噻呋啶(isothiafludine) 此類化合物NZ-4(Fig 6)是中科院上海藥物研究所基于天然產(chǎn)物leucamide A獲得的一類雙雜環(huán)串聯(lián)衍生物。在HepG2.2.15細(xì)胞中的實驗結(jié)果顯示，NZ-4可以通過干擾衣殼組裝進(jìn)程中pgRNA和衣殼蛋白的相互作用形成空衣殼，對HBV復(fù)制起到抑制作用。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，NZ-4的抑制作用并不依賴于HBV Pol/pgRNA復(fù)合體，而是依賴于帶正電氨基酸的CTD精氨酸富集域I(ARD I)。此外，NZ-4也可以抑制DHBV DNA的復(fù)制[27]。NZ-4的這些特性使它和其他的CpAMs不同，目前也已經(jīng)完成臨床I期評估，相關(guān)數(shù)據(jù)尚未公布。

3.2.5苯甲酰胺類(benzamide derivatives, BA) 最近的報道發(fā)現(xiàn)，BA類藥物BA-26019和BA-38017具有很好的抗HBV活性(Fig 6)，EC50分別達(dá)到了0.58、0.16 μmol·L-1。對3TC、ADV和ETV耐藥株同樣發(fā)揮較好的抗病毒作用。分子對接研究和結(jié)構(gòu)模擬結(jié)果顯示，BA類化合物也是通過結(jié)合在蛋白二聚體接口處的HAP疏水口袋來發(fā)揮調(diào)節(jié)作用的，進(jìn)而改變pgRNA的衣殼化進(jìn)程，誘導(dǎo)空衣殼形成。研究還發(fā)現(xiàn)，BA類化合物調(diào)控pgRNA衣殼化的過程中，與HBc CTD的精氨酸富集域無關(guān)[28]。

3.2.6ABI-H073 ABI-H0731是由Assembly Biosciences公司研發(fā)的一類衣殼組裝調(diào)節(jié)劑(Fig 6)，目前已推向臨床Ⅱ期，但結(jié)構(gòu)尚未公布。ABI-H0731可以阻斷pgRNA的包裝以及病毒DNA的合成。其在HepG2.2.15細(xì)胞和人原代肝細(xì)胞中的EC50分別為0.37 μmol·L-1和0.15 μmol·L-1。目前的臨床研究主要是評估ABI-H0731與現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)核苷類藥物聯(lián)合用藥的效果[18]。

Ⅰ類和Ⅱ類HBV衣殼裝配調(diào)節(jié)劑作用機制總結(jié)見Fig 7。

Fig 7 Mechanisms of type I and type II CpAMs

3.3 其他類衣殼蛋白裝配調(diào)節(jié)劑

3.3.1BIS-ANS(5,5’-BIS[8-(phenylamino)-1-naphthalenesulfonate]) 熒光染料BIS-ANS是第一類被定義為可以誘導(dǎo)衣殼錯誤組裝的小分子(Fig 8)。平衡透析的結(jié)果顯示，BIS-ANS可以和衣殼蛋白二聚體結(jié)合，并且這種結(jié)合導(dǎo)致衣殼生成量減少。動力學(xué)研究和電鏡結(jié)果均顯示，BIS-ANS是通過與二聚體相互作用，形成了非衣殼結(jié)構(gòu)的聚合物[29]。這種小分子可以干預(yù)正常衣殼的幾何結(jié)構(gòu)，也可以導(dǎo)致衣殼形成過程中的錯誤裝配，提示對衣殼蛋白裝配類藥物研發(fā)的一個切入點。

Fig 8 Chemical structure of other categories of CpAMs

Tab 1 HBV capsid protein assembly modulators

3.3.22-Amino-N-(2,6-dichloropyridin-3-YL) Acetamide衍生物 在對HBV衣殼的結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究時發(fā)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)中有由21-35、101-120和136-140的氨基圍成的凹槽，而二聚體和六聚體的凹槽有明顯的區(qū)別。通過計算結(jié)合二聚體凹槽和六聚體凹槽的結(jié)合力以及ADMET因子預(yù)測，對化合物進(jìn)行篩選，發(fā)現(xiàn)了BCM-599是對兩種凹槽都有很好結(jié)合力的化合物[30](Fig 8)。該化合物可以明顯降低衣殼的含量。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，BCM-599可以抑制衣殼的組裝，使其處于中間體游離的非裝配狀態(tài)。在細(xì)胞水平上，BCM-599和3TC聯(lián)合用藥可以發(fā)揮協(xié)同作用。

綜上，這些已被報道的衣殼裝配調(diào)節(jié)劑具體信息見Tab 1。

4 小結(jié)

乙肝一直是全球性的健康熱點問題。目前，乙肝的治療藥物主要是干擾素和核苷類似物兩大類。但是，這兩類藥物仍然不能完全根除HBV，存在停藥反跳、耐藥突變等問題。因此，新類型的抗乙肝藥物研發(fā)刻不容緩。衣殼組裝調(diào)節(jié)劑作為一種新型的抗乙肝藥物，目前仍處于臨床試驗階段。但是，其作用在pgRNA衣殼化的步驟，抑制成熟的病毒顆粒的形成。此外，對生命周期的早期步驟也有影響，可以抑制cccDNA的形成，與核苷類藥物聯(lián)合用藥可以發(fā)揮很好的治療效果。衣殼組裝調(diào)節(jié)劑的這些優(yōu)點，使它不同于傳統(tǒng)的HBV類藥物，而近年不斷涌現(xiàn)出來的新類型的衣殼組裝調(diào)節(jié)劑也使得這類藥物具有很好的前景，為HBV類藥物研發(fā)提供新途徑。