上海科學家發(fā)現(xiàn)抗病毒感染新型藥物靶點，并發(fā)現(xiàn)一款乳腺癌藥可抑制病毒感染

病毒感染人體如同外星體入侵我們的家園地球，對這些“破壞力極強”的入侵者來說，地球如何加強“防御”和“軍隊建設”來保護人類的家園，一直是科學家和大眾關心的重要問題。如果不能及時有效地控制病原微生物入侵人體，可能會引起機體死亡或留下后遺癥。而近幾年新發(fā)或爆發(fā)的病毒感染，如禽流感病毒和寨卡病毒等，亟待抗病毒藥物或疫苗來預防和治療。

解放日報·上觀新聞記者獲悉，中國科學院分子細胞科學卓越創(chuàng)新中心（生物化學與細胞生物學研究所，簡稱分子細胞中心）王紅艷研究組與上海大學魏濱（原中科院武漢病毒所研究員）實驗室合作，發(fā)現(xiàn)細胞內(nèi)的7脫氫膽固醇還原酶（DHCR7）下調(diào)機體先天免疫抗病毒感染的功能與機制，阻斷這個酶的活性可以顯著增強人體免疫“衛(wèi)士”——巨噬細胞清除寨卡病毒、流感病毒、皰疹病毒等多種病毒的“戰(zhàn)斗力”。該研究為抵抗新發(fā)或高致病性病毒的感染提供了新型藥物靶點。相關論文于北京時間12月25日在國際學術期刊《免疫》在線發(fā)表，相關發(fā)明已申請專利。

膽固醇與心血管疾病密切相關，但最近的研究顯示，降低巨噬細胞的膽固醇合成還有助于抵御病毒感染。本研究通過篩選“鎖定”了對DNA病毒、RNA病毒感染都會出現(xiàn)“異常表達”的一種還原酶“DHCR7”。DHCR7能將7-脫氫膽固醇(7-DHC)轉(zhuǎn)化為膽固醇，是膽固醇生物合成的最后一步。研究人員在實驗中阻斷DHCR7活性后，能在降低膽固醇的同時促進7-DHC累積，最終增強了一型干擾素（如IFNβ）的產(chǎn)生水平，從而有效阻止病毒感染。

研究人員進一步探索了“信號通路”的構建，發(fā)現(xiàn)類似于“接力棒的傳遞過程”：7-DHC如同免疫衛(wèi)士—巨噬細胞的膜表面的雷達，將病毒入侵“危險信號”，傳遞給巨噬細胞內(nèi)蛋白激酶AKT3，促進AKT3活化；AKT3隨即與負責基因轉(zhuǎn)錄的IRF3結(jié)合，告訴IRF3緊急產(chǎn)生更多的干擾素IFNβ。這種信號通路就像吹響的“集結(jié)號”，最終讓巨噬細胞盡快清除入侵病毒。

圖注：當“外星體入侵地球”時，地球表層的預警中心（7-DHC）發(fā)射急救信號（AKT3）到達地心指揮部（IRF3），使得地球衛(wèi)士（IFNβ）大量并迅速集合，運輸?shù)接钪嬷械挚雇庑求w。

有意思的是，治療乳腺癌的化療藥物他莫昔芬曾被美國食品藥品監(jiān)督管理局批準可以用于抑制DHCR7活性，研究人員在此次研究中發(fā)現(xiàn)了他莫昔芬具有抑制皰疹病毒和塞卡病毒感染的新功能。

該研究揭示一種膽固醇代謝產(chǎn)物7-DHC通過影響先天免疫的信號傳導通路，提高抗病毒反應的新機制，并指出靶向DHCR7能增強抵抗多種病毒感染的功能，這將有助于開發(fā)抗病毒感染的新型藥物。