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更新日期:109年12月8日

針對細胞Furin蛋白酶研發抗新冠病毒之潛力藥物

新冠病毒(SARS-CoV-2)的全球大流行對人類健康造成極大威脅,然而目前獲得FDA批准的瑞德西韋及單株抗體藥物療效仍屬有限,因此研發有效的抗病毒藥物仍是目前極為迫切的重要課題。對此,台大醫學院微生物研究所葉秀慧教授,與醫學檢驗暨生物技術學系張淑媛教授所領導的研究團隊攜手合作,鎖定參與調控病毒感染及複製的關鍵宿主分子進行抗病毒藥物之研發。

新冠病毒之基因體分析指出,在決定新冠病毒進入細胞的關鍵棘蛋白(Spike protein)結構中,存在一段不曾出現在其他乙型冠狀病毒屬譜系 ß(Betacoronavirus Lineage ß)成員中獨特的高度鹼基化RRAR(Arg-Arg-Ala-Arg)氨基酸序列。由於此序列符合細胞中Furin蛋白酶所辨認的切割序列,為探討此序列的功能,研究團隊首先利用棘蛋白點突變和處理Furin抑制劑等方式,在細胞轉染模式中確認棘蛋白中RRAR序列可被細胞中Furin所切割,進一步更發現此切割對棘蛋白所引發之細胞融合(Syncytium)至關重要。有鑑於細胞融合不僅會造成細胞病變,更會促進病毒之感染及散播,研究團隊因此提出針對Furin蛋白酶為標的,進行抗病毒藥物之開發,找到兩個Furin蛋白酶抑制劑,Decanoyl-RVKR-chloromethylketone (CMK) 與 Naphthofluorescein,能分別經由阻斷病毒進入細胞及抑制病毒RNA轉錄,有效抑制新冠病毒在宿主細胞中進行複製及感染所引發的細胞融合病變,成為後續開發潛力抗新冠病毒藥物的先導藥物。

此研究成果發表於2020年十月的Cell Reports期刊。

  • 圖1

    Furin蛋白轉化酶抑制劑可藉由抑制新冠病毒棘蛋白的切割,達到抑制病毒複製及細胞融合病變之抗病毒效用。

  • 圖1

    團體照

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