杂多酸化合物抑制丙型肝炎病毒（HCV）进入宿主细胞机制的研究

Hepatitis C virus ( HCV ) is the main cause of hepatitis, liver cirrhosis and hepatic carcinoma. Direct-acting antivirals ( DAAs ) lead a tremendous progress, but the resistance associated mutations decrease its outcomes. The study of new targets for anti-HCV therapy play a role of improving the treatment. We found a hypotoxic polyoxometalate ( POM ) Cs2K4Na[SiW9Nb3O40]·H2O （ named POM-12 ） which was independently synthesized by our research group inhibited the HCV infection by specific blocking virus entry and reduce the envelope protection of HCV RNA. A cooperative action was observed in the compound between the interferon and DAAs. We are going to study the changes of the glycosylations and disulfide bonds of envelope protein E1 and E2 after treated with POM-12, evaluate the heterodimers of E1 and E2, the envelope permeability, the binding to E2’s receptor CD81 and the cell-to-cell transmission. We are trying to find a new strategy for cooperation with interferon and DAAs, and improve the anti-HCV therapy.

丙型肝炎病毒（HCV）是导致肝炎、肝硬化、肝癌的主要原因之一。直接抗病毒药物（DAA）的应用使抗HCV治疗取得很大进展，但耐药相关变异使DAA疗效下降。研究抗HCV治疗的新靶位对于提高治疗效果有重要意义。申请者所在研究团队自主合成的低毒性杂多酸化合物|（POM）Cs2K4Na[SiW9Nb3O40]·H2O（编号为POM-12）影响HCV包膜对于病毒内部RNA的保护作用，特异性阻断HCV进入Huh7细胞，在多种基因型的病毒中，均可以降低病毒颗粒的感染效率，与干扰素和DAA有协同作用。我们拟检测POM-12处理后包膜蛋白E1和E2糖基化与二硫键的变化，评估POM-12对于HCV包膜通透性、E1E2蛋白异二聚体形成、E2蛋白与其肝细胞受体CD81的结合能力以及病毒在细胞间传播效率的影响，明确此化合物的作用机制，寻找一种可能与干扰素及DAA协同作用提高抗HCV疗效的新途径。

慢性HCV感染曾经至重要的世界卫生问题，是导致肝硬化、肝癌等多种疾病的原因之一。我们在前期研究中发现杂多酸化合物POM-12对于HCV有抗感染作用，能破坏病毒颗粒的感染性，我们在本研究中拟进一步明确该化合物抗HCV感染的机制。在本研究中，我们发现POM-12对于病毒包膜蛋白E1和E2的糖基化、二聚体、三聚体等结构并无影响，因此我们推测POM-12对于HCV的病毒包膜的脂质层是否有影响，为了验证这个推论，我们利用其他黄病毒进行抗感染研究，我们发现POM-12对于黄病毒属的登革热病毒（DENV）、日本脑炎病毒（JEV）和寨卡病毒（ZIKV）的感染均有明显抑制作用。基于这3种病毒与HCV的病毒包膜脂质的相似性和包膜蛋白的差异，我们推断POM-12对于HCV的感染抑制作用可能源于其对于病毒包膜脂质层的影响。近几年关于HCV的抗病毒研究具有长足发展，直接抗病毒药物（DAA）迅速开发，大量临床药物实验进行，到目前为止，DAA不仅已经覆盖HCV的全部基因型的高效抗病毒研究，而且在国家的积极推动之下，价格也大幅度下降，因此在抗HCV的新药方面，其社会意义已经明显降低。而我们的这一新尝试为我们开辟一条新的道路。黄病毒中的多种病毒仍是目前的公共卫生问题，如登革热病毒感染可能导致严重的休克综合征及出血热，寨卡病毒感染孕妇可能与新生儿畸形相关，日本脑炎病毒可能导致严重致残的并发症等情况，但是目前还没有特效抗病毒药物应用于临床，对于POM-12来讲，这种药物细胞毒性小，合成费用低廉，是非常具有成药前景的药物。因此我们针对黄病毒的感染进行了进一步研究。我们发现POM-12对于DENV、JEV、ZIKV的抑制作用的检测结果与HCV的检测结果相似，都可以在较低浓度有效抑制病毒感染，对于病毒的感染作用主要针对病毒本身，而对于病毒复制的影响则没有明显作用。因此POM-12可能在未来成为DENV、JEV和ZIKV的抗病毒药物之一。