引誘艾滋病毒脫離潛伏

尋找殺死病毒最後痕跡的方法,這些病毒潛藏在細胞中

十二年前,生物學家和臨床醫生曾短暫地希望,聯合使用幾種新藥可能完全清除體內的艾滋病毒,從而實現治癒。然而,當人們發現病毒以休眠狀態隱藏在某些細胞內,這種治療方案無法觸及到時,這些希望很快就破滅了。

從那時起,在對抗艾滋病的戰爭中,研究人員一直在尋找藥物,以引誘難以捉摸的病毒脫離潛伏,從而使其他藥物或患者自身的免疫系統能夠靶向它們。但是,大多數藥物要麼有毒,要麼無效。一些源自植物的化合物在實驗室中顯示出希望,但科學家無法獲得足夠的數量來推進藥物開發。

新的研究為解決這種稀缺性指明瞭方向。斯坦福大學的一個研究團隊在《科學》雜誌上報告說,他們成功合成了兩種植物化學物質,這些物質似乎可以將艾滋病毒從其藏身之處引誘出來。研究人員表示,如果這些候選藥物在人體臨床試驗中證明有效,那麼用於開發它們的過程可能為大規模生產商業數量的藥品鋪平道路。


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新的合成方法是使植物和其他天然產物成為實用療法的重要一步。 Bristol-Myers Squibb公司製造紫杉醇用於癌症治療的半合成技術,透過消除砍伐三棵太平洋紅豆杉樹來獲取足夠藥物治療一名患者的需求,克服了自然資源保護主義者的反對。

前列素是斯坦福大學團隊合成的化合物之一,它來自 mamala 樹(Homalanthus nutans)的樹皮,薩摩亞島民用它來治療肝炎。另一種化合物 12-脫氧佛波醇 13-苯乙酸酯 (DPP) 源自大戟樹脂(Euphorbia resinifera),這是一種類似仙人掌的植物,也正在被研究作為止痛藥。前列素具有傳奇的歷史,因為民族植物學家 Paul Cox 在 1980 年代初的實地研究中發現了這種植物,他發起了一場運動,以確保薩摩亞人從任何從植物中開發的藥物中獲得一部分收益。

植物的供應有限——在薩摩亞的密集採伐可能會造成生態破壞——而且,與紫杉醇一樣,可以提取的活性化學物質的量也很低。斯坦福大學化學家 Paul Wender 和他的同事以小亞洲樹木巴豆(Croton tiglium)種子中的油為起始原料,合成了前列素和 DPP。麻風樹屬植物(Jatropha plant)的油也可以用作初始成分,它可以用來製造生物柴油。兩者都提供了現成的原材料。

研究人員透過五個步驟將巴豆油轉化為前列素和 DPP。

“我們將步驟數從大約八到九步減少到我們最終得到的四到五步,”Wender 說。合成技術足夠靈活,可以進行修改以生成相關的化學物質,這些物質可能表現出更高的藥物有效性或更低的副作用。

兩種化合物都已表明,它們可以誘導細胞培養物中的艾滋病毒從潛伏狀態中出現,並且可以保護健康細胞免受感染。總部位於加利福尼亞州的艾滋病研究聯盟是一個致力於尋找新的艾滋病治療方法的非營利組織,計劃繼續進行前列素的更多臨床前研究。該組織於 2001 年與薩摩亞總理達成協議,將與前列素相關的任何利潤的 20% 返還給該國。據認為,該協議是地方團體首次在傳統治療師發現的化合物中獲得權益。

雖然前景廣闊,但這些候選藥物在成為抗艾滋病毒武器庫中的常規武器之前,還有很長的路要走。

“我對諸如前列素之類的藥物清除潛伏性艾滋病毒持懷疑態度,”馬薩諸塞大學醫學院伍斯特分校的艾滋病毒研究員 Mario Stevenson 說。“首先,我們不知道是什麼維持艾滋病毒處於潛伏狀態,在我們知道之前,我們無法合理地設計出能夠中斷潛伏期的藥物。其次,我想看到概念驗證,證明這些新的前列素類似物實際上在生理相關環境中影響潛伏性艾滋病毒。”

Stevenson 還指出,儲存庫可能存在於前列素類藥物靶向的白細胞以外的其他細胞中。

“結果是,我認為設計藥物以清除潛伏性[艾滋病毒]的科學受到我們對潛伏期本身性質的有限理解的阻礙,”他說。

對合成前列素和 DPP 的研究無疑將繼續進行。鑑於去年備受矚目的艾滋病毒疫苗的失敗,研究人員仍然迫切希望找到更好的方法來提高艾滋病療法的有效性。

Gary Stix, senior editor of mind and brain topics at 大眾科學, edits and reports on emerging advances that have propelled brain science to the forefront of the biological sciences. Stix has edited or written cover stories, feature articles and news on diverse topics, ranging from what happens in the brain when a person is immersed in thought to the impact of brain implant technology that alleviates mood disorders such as depression. Before taking over the neuroscience beat, Stix, as 大眾科學's special projects editor, was responsible for the magazine's annual single-topic special issues, conceiving of and producing issues on Albert Einstein, Charles Darwin, climate change and nanotechnology. One special issue he oversaw on the topic of time in all of its manifestations won a National Magazine Award. With his wife Miriam Lacob, Stix is co-author of a technology primer called Who Gives a Gigabyte? A Survival Guide for the Technologically Perplexed.

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