科学家筛选到治疗
隐孢子虫病的先导化合物【字体：大中小】 www.ebiotrade.com 时间：2008年01月29日 来源：生物通
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摘要：美国研究人员最近筛选出四个能够预防和治疗隐孢子虫病的先导化合物。这些化学物是微小隐孢子虫次黄嘌呤单核苷酸脱氢酶（IMPDH）的抑制剂。IMPDH是微小隐孢子虫合成DNA和RNA所必需的酶，来源于细菌，因此与人类宿主的IMPDH差异巨大。研究人员利用这个差异进行高通量筛选，最终得到上述四个先导化合物，有望能够用于治疗隐孢子虫--目前危害巨大但尚未有有效的预防和治疗药物的疾病。
生物通报道：美国布兰迪斯大学（BrandeisUniversity）和乔治亚大学（UniversityofGeorgia）的研究人员最近发表论文称，他们筛选出能够预防和治疗隐孢子虫病的先导化合物（Leadcompound，能够进行各种结构修饰的母体化合物或活性分子设计最初产生的结构图像）。
微小隐孢子虫（Cryptosporidiumparvum）是目前公认的引起人隐孢子虫病的主要隐孢子虫，可以侵袭人类或动物的胃肠道或呼吸道。感染小隐孢子虫后，在免疫功能正常的宿主，呈急性感染并出现发热、
腹痛、
腹泻、
体重减轻等主要症状；但是在免疫功能受损的宿主，例如应用免疫抑制剂的患者和
艾滋病（AIDS）患者，则会出现慢性、迁延性感染，甚至危及生命。目前，隐孢子虫病已被列人世界六大腹泻病因之一，同时也是引起艾滋病患者死亡的重要病因之一。尽管危害甚大，但微小隐孢子虫引起的隐孢子虫病尚无有效的预防和治疗药物。美国的安全部门担心，基于上述原因，这种微小的寄生虫，可能会被恐怖分子用作“最佳生化武器”攻击美国。因此，迫切需要研究出能够预防和治疗隐孢子虫病的新药物。
研究人员通过研究微小隐孢子虫的基因组序列，惊奇地发现它们的DNA和RNA合成方式非常简单，其鸟嘌呤核苷酸只能通过次黄嘌呤单核苷酸脱氢酶（inosine-5′-monophosphatedehydrogenase，IMPDH）合成。进一步的系统进化分析发现，微小隐孢子虫的IMPDH基因是从细菌“偷窃”而来的。这种“偷窃”基因的过程称为侧向基因转移（lateralgenetransfer），是相对于亲代传给子代这种垂直基因转移的方式提出的，是指不同生物个体之间的遗传物质交流。
目前之所以没有针对微小隐孢子虫的有效药物，原因就是微小隐孢子虫的很多蛋白与人类宿主极其相似，找不到适合的药物靶标。发现了微小隐孢子虫的IMPDH基因来自细菌之后，研究人员利用微小隐孢子虫与宿主间IMPDH的差异，希望找到合适的药物靶标。他们先找出微小隐孢子虫和人IMPDH差异最大的活性位点，然后对这些位点进行高通量筛选。在测试的40,000种化学物中，他们鉴定出10中微小隐孢子虫IMPDH特异的抑制剂。这些抑制剂只对微小隐孢子虫的IMPDH起作用，对人的IMPDH则无影响。这10个抑制剂中，有4个能够有效地治疗隐孢子虫病，其效果比巴龙霉素（目前抗隐孢子虫病的标准药物）要好。
作者之一LizbethHedstrom说，这些新发现的化合物，是治疗隐孢子虫病很有前途的药物。人类和隐孢子虫病间IMPDH的巨大差异，也将成为设计治疗该疾病的一个平台。
隐孢子虫病可通过污染的手、饮用水和食物吞食了卵囊而感染。与其它介水传播性原虫相比，微小隐孢子虫因粒径小而被净水工艺除去的难度更大，即使在滤过水中，卵囊的检出率也可达到35%。通过生活饮用水、娱乐用水等受原虫污染而引起的微小隐孢子虫感染爆发事件呈逐年上升趋势。因此，该项研究结果有非常重要的现实意义。（生物通，揭鹰）
延伸阅读：
NwakasoN.Umejiegoetal.（2008）TargetingaProkaryoticProteininaEukaryoticPathogen:IdentificationofLeadCompoundsagainstCryptosporidiosis.ChemistryandBiology15:70-77
摘要：http://www.chembiol.com/content/article/abstract?uid=PIIS1074552108000045
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