β-d-N4-羟基胞苷抑制流感病毒复制并诱导基因组突变OA
Mutagenic Effect of β-d-N4-hydroxycytidine in Inhibiting Influenza A Virus Replication
[目的]A型流感病毒(influenza A virus,IAV)传播广泛、传染性高,其高突变率导致疫苗效果受限和耐药株频出,亟需开发新型抗病毒药物.莫诺拉韦[Molnupiravir,Mol(EIDD-2801)]的活性代谢物 β-d-N4-羟基胞苷[β-d-N4-hydroxycytidine,NHC(EIDD-1931)]作为一种广谱核苷类似物,可作为病毒 RNA依赖的 RNA聚合酶底物,通过引入致命突变以抑制病毒复制.[方法]通过体外试验,使用不同浓度NHC处理IAV[A/Puerto Rico/8/1934(H1N1)]感染的 A549细胞,通过 qRT-PCR、蛋白质免疫印迹(Western Blot,WB)和空斑试验评估病毒 RNA复制、蛋白表达及子代病毒粒子释放水平;在体内试验中使用 NHC的前体药物莫诺拉韦治疗 IAV感染的小鼠模型,监测小鼠体重、存活率、肺组织病毒载量、炎症因子表达及病理损伤,并测序分析经 NHC处理后的病毒基因组突变特征.[结果]证明 NHC在体外能够抑制病毒核酸复制及蛋白质表达水平且呈剂量依赖性;在体内其前体药物莫诺拉韦能够显著抑制小鼠肺脏病毒载量以及炎症因子表达水平并缓解小鼠肺损伤.研究发现 NHC诱导的病毒基因组突变主要表现为病毒基因组全部核酸序列中 A-G和 U-C的转换.[结论]NHC具有显著的抗 IAV效果,其诱导的特定突变在病毒基因组中的积累是其发挥抗病毒作用的核心机制.本研究为 NHC作为抗 IAV的候选药物提供了相关试验依据,为NHC作为抗病毒药物的后续研发提供参考数据.
[Objective]Mechanism of β-d-N4-hydroxycytidine[HNC(EIDD-1931)]of Molnupiravir[Mol(EIDD-2801)]in inhibiting the highly mutable influenza A virus(IAV),which resisted to drugs and rendered vaccination ineffective,was investigated.[Method]A549 cells were infected with A/Puerto Rico/8/1934(H1N1)and treated with NHC in varied concentrations.RNA replication,protein expression,and progeny virus particle release of the virus were determined by qRT-PCR,Western blot,and plaque assay.Molnupiravir,the precursor drug of NHC,were administered to mice.Body weight,survival rate,lung tissue viral load,inflammatory factor expression,and pathological damage on the control and treatment mice were compared,and genome mutations of the virus sequenced.[Results]It was proved that NHC could inhibit viral nucleic acid replication and protein expression in vitro in a dose-dependent manner.In vivo,its prodrug,Molnupiravir,could significantly inhibit viral load and inflammatory factor expression in mouse lungs and alleviate lung injury in mice.The genome mutations on the virus were mainly manifested as A-G and U-C transitions.[Conclusion]NHC in Mol was highly effective against IAV.The accumulated specific mutations in genome induced by NHC contributed to the antiviral effect as observed,suggesting plausible application of the nucleoside analogue for combating the difficult virus.
刘倩芸;马晓霞;蓝秋菊;安乐乐;刘俊林
西北民族大学生物医学研究中心/生物工程与技术国家民委重点实验室,甘肃 兰州 730030||西北民族大学生命科学与工程学院,甘肃 兰州 730030西北民族大学生物医学研究中心/生物工程与技术国家民委重点实验室,甘肃 兰州 730030||西北民族大学生命科学与工程学院,甘肃 兰州 730030西北民族大学生物医学研究中心/生物工程与技术国家民委重点实验室,甘肃 兰州 730030||西北民族大学生命科学与工程学院,甘肃 兰州 730030西北民族大学生物医学研究中心/生物工程与技术国家民委重点实验室,甘肃 兰州 730030||西北民族大学生命科学与工程学院,甘肃 兰州 730030西北民族大学生物医学研究中心/生物工程与技术国家民委重点实验室,甘肃 兰州 730030
医药卫生
A型流感病毒β-d-N4-羟基胞苷核苷类似物抗病毒药物莫诺拉韦
influenza A virusβ-d-N4-hydroxycytidinenucleoside analoguesantiviral drugMolnupiravir
《福建农业学报》 2026 (5)
567-575,9
甘肃省自然科学基金项目(23JRRA715)
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