鉴于埃博拉病毒的爆发,加速药物发现的观点

2015年2月3日

与世界上许多人一样,我们一直在关注埃博拉病毒在西非的破坏性影响。我们对卫生组织和医务工作者的重要贡献印象深刻,他们冒着巨大的个人风险为病人服务,并使疾病得到一定程度的控制。特别是在危机期间,无缝的有效合作至关重要。协作可以促进当前知识的交流,协调未来的行动--无论是药物再利用还是新药开发。我们想知道,我们这些从事药物发现的人如何能以某种方式作出贡献?我们已经找到了大量有趣的、对埃博拉病毒有一定活性的分子,包括一些FDA批准的药物,并将其作为公共数据集提供给科学界。 CDD Vault为科学界提供。 (见参考文献马德里等人约翰森等人)。

氯喹

美国食品和药物管理局批准的体外抗埃博拉病毒的活性物质

最近根据这些化合物提出的药理基团与埃博拉病毒蛋白35(VP35)配体的药理基团密切匹配。后续的对接研究表明,这些化合物有可能与该受体提供有利的抑制性相互作用。VP35是RNA聚合酶转录复合物的辅助因子,通过阻断干扰素调节因子3的激活来帮助病毒逃避免疫反应,而干扰素调节因子3是诱导α和β干扰素的必要条件。因此,阻断VP35应该能够增强宿主对埃博拉病毒的免疫反应。

最近的另一项研究强调了三种临床批准的通道阻断剂能够抑制埃博拉病毒的细胞进入。这些药物:胺碘酮、决奈达隆和维拉帕米,在体外 以人类达到的浓度给药,并对一些丝状病毒有效。作者推测,这些药物可能通过破坏后期内体处理或破坏病毒进入所需的钙信号来发挥作用。

胺碘酮

被证明能抑制埃博拉病毒进入的分子

这些化合物中没有一个是针对埃博拉病毒而设计的。阿莫地喹和氯喹是抗疟药。克罗米芬和托瑞敏芬是雌激素受体调节剂。胺碘酮、决奈达隆和维拉帕米是抗心律失常药。然而,它们都是口服生物制剂,对人体是安全的。因此,在没有获得批准的治疗方法的情况下,这些药物可能代表了一种快速和可行的选择,以防止埃博拉病毒在大量人群中的传播和死亡。

另一种药物,即favipiravir,正在美国进行针对流感的3期临床试验,并已在日本获得批准,在小鼠身上显示出对埃博拉病毒有很好的疗效。法维拉韦被认为是通过选择性地抑制病毒的RNA依赖性RNA聚合酶而发挥作用的,并且已经证明了对一些病毒的活性。至少有一名埃博拉患者被注射了favipiravir,他后来已经康复,日本已经提出向世界卫生组织提供这种药物。

法维拉韦

Favipiravire对小鼠的埃博拉病毒有效

除了这些FDA批准的药物和正在进行临床试验的药物之外,还有许多其他的化合物已经在体外或体内显示出活性。虽然还没有准备好供人使用,但它们可能是一个有吸引力的起点,可以在药物发现工作中加以完善。一位经验丰富的药物化学家最近对这些化合物进行了评估,以确定可能存在问题的分子,现在已经将这55个化合物的数据集与报告的埃博拉数据在这里公开提供。 当然,像CDD Vault 这样的合作工具可以用来存储埃博拉病毒的小分子数据,就像在其他被忽视的和商业的药物发现合作中催化进展一样。

在这些FDA批准的药物之外,3-Deazaneplanocina A和3-Deazaaristeromycin是细胞酶s-腺苷高半胱氨酸水解酶的强效抑制剂,该酶是感染细胞产生干扰素所必需的,已经显示出对埃博拉病毒的强大活性。这些化合物还具有强大的抗癌活性,但尚未进展到临床试验。虽然还没有准备好供人使用,但它们可能是一个有吸引力的起点,可以在药物发现工作中加以完善。

3Deaza

具有抗埃博拉病毒活性的寡核苷酸类似物

为提高人类健康的数量和质量而工作是一种巨大的荣誉。 我们也需要有谦虚的态度,认识到什么时候社会、政治和经济的调整能够像科学知识一样有所帮助。 盖茨基金会其他机构已经强调了医疗基础设施的重要性。 从这次爆发中可以得到大量的教训,有些与药物发现有关,有些则与提高对下一次风险的反应速度所需的基础设施有关。