3討論


PED一直是困擾養(yǎng)豬業(yè)的一大問題,盡管疫苗免疫是防控PEDV感染的有效措施,但隨著PEDV變異株的出現(xiàn),經(jīng)典PEDV毒株的疫苗根本無法控制新毒株的致病性。同時臨床上尚無治療PEDV感染的特效藥,但現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有效的抗病毒藥物可以在預(yù)防性治療中發(fā)揮重要作用,因此,臨床上迫切需要開發(fā)抗PEDV藥物?;仡櫸墨I(xiàn)可知,PEDV吸附和侵入靶細(xì)胞的時間為30~60 min,PEDV侵入細(xì)胞完成一個生命周期大約需要6 h。已有研究者針對病毒感染過程中的各個階段篩選或設(shè)計了新型抗病毒藥物。例如,槲皮素(quercetin)可以通過抑制PEDV 3C樣蛋白酶(3C-like protease,3CLpro)的活性來抑制PEDV在Vero細(xì)胞中的復(fù)制,甘草中的甘草甜素(glycyrrhizin,GLY)提取物可以通過依賴HMGB1/TLR4-MAPK p38途徑來阻止高遷移率族蛋白B1(HMGB1)與Toll樣受體4(Toll-like receptor 4,TLR4)的結(jié)合,從而抑制PEDV的感染。金雞寧(cinchonine)可以對PEDV生命周期的早期階段表現(xiàn)出顯著的抗病毒活性,醉魚草皂苷(buddlejasaponin)IVb主要抑制PEDV的復(fù)制和釋放階段,表沒食子兒茶素沒食子酸酯(epigallocatechin-3-Gallate)可以抑制PEDV吸附、入侵和復(fù)制等生命環(huán)節(jié),Griffithsin通過抑制PEDV的吸附來抑制病毒的感染,番茄堿(tomatidine)可通過靶向3CLpro并抑制其蛋白活性來減少PEDV的復(fù)制。在本研究中,作者發(fā)現(xiàn)SLM以劑量依賴的方式顯著抑制PEDV的復(fù)制,基于病毒生命周期篩選抗病毒藥物,為其后期抗病毒機(jī)制的研究奠定了基礎(chǔ)。


藥物對病毒的抑制作用不僅與藥物作用機(jī)制有關(guān),還與病毒增殖特性有關(guān)。SLM對甲型和乙型流感病毒表現(xiàn)出一致的抑制作用,其主要作用于流感病毒生命周期的早期階段,在流感病毒侵入過程中限制了病毒核蛋白(NP)的核遷移,進(jìn)而破壞內(nèi)體酸化。同時SLM能夠阻斷病毒基質(zhì)蛋白2(M2)的質(zhì)子通道活性,因此,SLM可以通過影響流感病毒脫殼的關(guān)鍵步驟進(jìn)而抑制病毒增殖。PEDV與流感病毒同屬于RNA病毒,其復(fù)制過程相似,SLM是否也通過該機(jī)制抑制PEDV增殖還有待探究。Wnt/β-catenin信號通路屬于Wnt經(jīng)典信號通路,該通路在細(xì)胞遷移、遺傳穩(wěn)定性和凋亡中具有重要作用。據(jù)報道,多種病毒在感染宿主細(xì)胞后均可激活Wnt/β-catenin信號通路,使β-catenin的含量增加,進(jìn)而影響病毒的增殖。Zhu等發(fā)現(xiàn),當(dāng)β-catenin的含量受到抑制后,可降低牛皰疹Ⅰ型病毒(BoHV-1)的增殖。左葉雯研究發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)β-catenin表達(dá)量增加后,進(jìn)而抑制N蛋白的表達(dá)發(fā)揮抗PEDV的作用。SLM是Wnt/β-catenin信號傳導(dǎo)的有效抑制劑,可以通過阻斷Wnt/β-catenin通路抑制腫瘤的生長,因此,SLM可能通過調(diào)控β-catenin發(fā)揮抗病毒作用。


PEDV屬于冠狀病毒科、冠狀病毒屬,目前治療冠狀病毒感染的藥物主要包括廣譜抗病毒藥、靶向病毒核酸的抗病毒藥和靶向病毒關(guān)鍵復(fù)制酶的抗病毒藥等。聚醚離子載體屬于廣譜抗病毒藥,據(jù)報道,其對人體免疫缺陷病毒1型(human immunodeficiency virus type 1,HIV-1)、流感病毒(influenza virus,IV)、寨卡病毒(Zika virus,ZV)和嚴(yán)重急性呼吸綜合征冠狀病毒2型(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)具有抗病毒活性。SLM是一種聚醚離子載體類的廣譜抗生素,已經(jīng)是歐洲食品和藥品管理局(EFSA和EMEA)批準(zhǔn)用于動物飼料的藥物,在正常的喂養(yǎng)劑量下,SLM不會在動物中引起明顯的異常,在動物的治療水平上通常是安全有效的。SLM常用于動物飼料中,以預(yù)防球蟲病,提高家禽和牛的飼料效率,還可作為仔豬、育肥豬的新一代離子型促生長劑,其作用機(jī)制主要是通過干擾有害微生物,進(jìn)而改善飼料轉(zhuǎn)化率,提高營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,SLM對動物機(jī)體來說是相對安全的,嚴(yán)格控制其用量即可發(fā)揮預(yù)防疾病的作用,方便臨床應(yīng)用。與開發(fā)新的抗病毒治療化合物相比,藥物再利用是一種有價值的戰(zhàn)略,因?yàn)槠涑杀靖?,審批時間更快。因此,選取SLM作為PEDV的治療藥物進(jìn)行研究大大縮短了新藥研發(fā)周期,節(jié)省了人力、物力、財力。


本研究以PEDV感染Vero細(xì)胞為體外模型,在病毒生命周期的吸附、入侵、復(fù)制和釋放四個不同階段添加SLM,發(fā)現(xiàn)SLM顯著抑制PEDV在Vero細(xì)胞中復(fù)制的過程,而對病毒吸附、入侵和釋放階段沒有顯著的影響。此外,SLM體外抑制PEDV復(fù)制的機(jī)制和SLM在體內(nèi)的抗PEDV效果需進(jìn)一步探討。本研究結(jié)果為PEDV的防治提供新的策略。


4結(jié)論


SLM以劑量依賴的方式顯著抑制PEDV在Vero細(xì)胞上的增殖,并且其主要作用于PEDV的復(fù)制階段,而對PEDV的吸附、入侵和釋放階段沒有顯著影響。



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