蒲桃属植物提取物对登革病毒血清型2的体外抗病毒潜力

《Biomedicines》：In Vitro Antiviral Potential of Syzygium Species Extracts Against Dengue Virus Serotype 2

　　

背景：登革热是一种由四种血清型登革病毒（DENV）引起的媒介传播疾病，在热带和亚热带地区通过伊蚊叮咬迅速扩散。由于缺乏经批准的登革热抗病毒治疗，持续从自然资源中发现抗病毒候选物十分必要。目的：本研究评估了蒲桃（Syzygium myrtifolium）（茎）和阔叶蒲桃（Syzygium grande）（叶和茎）提取物对DENV2的细胞毒性和体外抗病毒活性。方法：通过将系列稀释的S. myrtifolium（茎）和S. grande（叶和茎）甲醇提取物分别作用于DENV2感染的非洲绿猴肾（Vero）细胞和人肝细胞癌细胞（Huh-7），测定其抗病毒特性。感染率通过基于免疫荧光的高内涵筛选技术测量，病毒子代合成通过空斑测定法测量。采用基于ATP的发光测定法评估提取物对Vero细胞和Huh-7的细胞毒性效应。结果：S. myrtifolium（茎）和S. grande（叶和茎）提取物在Huh-7和Vero细胞中表现出低细胞毒性效应，CC₅₀范围为>133至67.36 μg/mL。S. myrtifolium茎、S. grande叶和S. grande茎提取物在Vero细胞感染前阶段显示出强效抗病毒活性，EC₅₀分别为5.57、5.37和10.13 μg/mL。在感染后阶段，S. myrtifolium茎、S. grande叶和茎提取物处理也产生了感染抑制效应，EC₅₀分别为15.01、13.45和10.33 μg/mL。然而，在Huh-7细胞中观察到提取物的抗病毒活性降低，EC₅₀范围为40.23至82.83 μg/mL。结论：本研究为将S. myrtifolium和S. grande作为开发登革热抗病毒药物的有前景候选物提供了科学证据。

**论文解读：蒲桃属植物提取物对登革病毒2型的体外抗病毒潜力研究**

**一、研究背景、问题与意义**

登革热是由登革病毒（Dengue Virus, DENV）引起的一种媒介传播疾病，该病毒属于黄病毒科黄病毒属，为单股正链RNA病毒，包含四种血清型（DENV 1-4）。主要通过埃及伊蚊传播，在热带和亚热带地区广泛流行，全球超过100个国家和地区报告确诊病例，2025年全球登革热监测数据显示确诊病例超过770万，疾病负担显著增加。感染DENV可导致登革热、登革出血热和登革休克综合征等不同临床表现。然而，目前尚无针对登革热的特异性抗病毒药物上市，临床治疗仅限于对症支持治疗。尽管已有Dengvaxia、Qdenga和TV003等疫苗，但使用前需进行血清学筛查排除既往感染，且适用人群有限，存在后勤障碍。因此，从天然资源中寻找和开发有效抗病毒治疗药物具有重要意义。

蒲桃属（Syzygium）植物属于桃金娘科，其中蒲桃（Syzygium myrtifolium）和阔叶蒲桃（Syzygium grande）在传统医学中有应用，但针对抗登革病毒效应的药理学研究尚不充分。前期研究显示，S. grande叶片提取物中的环十二烷和正十六烷酸可能通过抑制DENV2 NS2B-NS3蛋白酶发挥抗病毒作用。本研究旨在评估S. myrtifolium茎和S. grande叶片及茎的甲醇提取物对DENV2的体外抗病毒活性，并通过化学分析鉴定潜在活性成分，为开发新型登革热治疗药物提供科学依据。该论文发表于《Biomedicines》。

**二、主要关键技术方法**

研究人员从马来西亚半岛北部地区采集S. myrtifolium茎和S. grande叶片及茎，经甲醇浸提获得粗提物。采用液相色谱-四极杆飞行时间质谱联用（LC-Q-TOF-MS）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）对提取物进行植物化学物表征。细胞毒性实验采用基于ATP的CellTiter-Glo?发光法测定半最大细胞毒浓度（CC₅₀），在非洲绿猴肾细胞（Vero）和人肝细胞癌细胞（Huh-7）中进行。抗病毒活性通过两种时间处理方案（感染前处理和感染后处理）评估，感染率采用基于免疫荧光的高内涵成像分析测定，病毒子代产量通过空斑减少实验量化。阳性对照药物为(+)-JNJ-A07（NS4A-NS4B抑制剂）。选择性指数（Selectivity Index, SI）以CC₅₀与EC₅₀的比值计算。

**三、研究结果**

**3.1. 植物化学物表征**

通过LC-Q-TOF-MS分析，S. myrtifolium茎提取物中检测到奎宁酸（quinic acid）和鞣花酸（ellagic acid），已有研究显示这些化合物具有抗DENV2活性，其中奎宁酸衍生物可能干扰病毒复制阶段，鞣花酸可能通过结合E蛋白阻断病毒附着。S. grande提取物中含有杨梅素（myricetin）、杨梅苷（myricitrin）和β-谷甾醇（β-sitosterol），杨梅素被报道为非竞争性抑制NS2B/NS3蛋白酶，β-谷甾醇可能通过与DENV E糖蛋白相互作用阻断病毒进入。FTIR分析显示提取物中存在酚类、烷烃、酯、亚甲基和甲基等官能团。

**3.2. S. myrtifolium和S. grande提取物的细胞毒性效应**

在Huh-7细胞中，所有提取物的CC₅₀均大于120 μg/mL，显示低细胞毒性。在Vero细胞中，S. myrtifolium茎提取物未观察到细胞毒性（CC₅₀ > 100 μg/mL），而S. grande叶片和茎提取物的CC₅₀分别为68.85 μg/mL和67.36 μg/mL，显示一定细胞毒性。

**3.3. S. myrtifolium和S. grande提取物对DENV2感染的抗病毒活性**

在Vero细胞感染前处理实验中，S. myrtifolium茎提取物和S. grande叶片提取物表现出高抑制活性，EC₅₀分别为5.57 μg/mL和5.37 μg/mL，S. grande茎提取物EC₅₀为10.13 μg/mL。阳性对照药物(+)-JNJ-A07在感染前处理中无抑制活性，因其主要作用于细胞内病毒复制阶段。在感染后处理实验中，提取物也显示抑制活性，EC₅₀分别为13.45 μg/mL（S. grande叶）、10.33 μg/mL（S. grande茎）和15.01 μg/mL（S. myrtifolium茎），而(+)-JNJ-A07的EC₅₀为0.84 μM。感染前处理实验中的更高活性表明提取物可能通过阻断病毒吸附和进入宿主细胞发挥作用。

在肝细胞Huh-7的感染后处理实验中，S. myrtifolium茎和S. grande叶片提取物的EC₅₀分别为40.23 μg/mL和40.31 μg/mL，S. grande茎提取物的EC₅₀为82.83 μg/mL，活性低于Vero细胞。研究人员认为这可能与肝脏细胞中药物代谢酶（如细胞色素P450酶）引起的生物转化有关，导致抗病毒活性降低。

**3.4. DENV2病毒子代合成**

通过空斑减少实验测定Huh-7细胞感染后处理上清液中的病毒子代产量。结果显示，S. myrtifolium茎、S. grande叶和S. grande茎提取物均能有效减少病毒子代形成，EC₅₀分别为4.26、5.06和2.38 μg/mL，表明尽管在Huh-7细胞中感染阻断活性较低，但提取物仍能显著抑制感染性病毒颗粒的产生和释放。

选择性指数（SI）计算显示，S. myrtifolium茎提取物在Huh-7细胞中针对病毒子代合成的SI > 50（CC₅₀ > 120 μg/mL，EC₅₀ = 4.26 μg/mL），S. grande叶和茎提取物的SI分别为>23.7和>28.2，均超过10，说明提取物的抗病毒作用并非由非特异性细胞应激引起，而是具有靶向性。

**四、讨论与结论总结**

讨论部分：研究人员指出，提取物在感染前处理中的更高活性提示其可能通过靶向宿主细胞受体或病毒结构蛋白来阻止病毒附着和进入。在肝细胞中活性下降可能与肝脏代谢解毒作用有关，但提取物仍能有效抑制病毒子代合成。高选择性指数表明提取物具有良好的安全性。这些结果与前期关于NS2B-NS3蛋白酶抑制的研究一致。研究人员建议未来通过生物活性导向的分离纯化来鉴定具体抗病毒化合物，并阐明其作用机制。

结论（翻译原文）：总之，本研究证明S. myrtifolium（茎）和S. grande（叶和茎）提取物对DENV2具有显著的体外抗病毒活性。提取物在感染前阶段特别有效，提示其可能在阻断病毒附着或进入方面发挥作用。此外，在Huh-7细胞中观察到的病毒子代合成高选择性指数（SI > 50）凸显了其良好的安全性和靶向抗病毒作用。尽管肝细胞中的生物转化似乎降低了感染后整体效能，但提取物在减少感染性病毒颗粒产生方面仍然高效。这些发现为将蒲桃属物种作为开发新型登革热治疗药物的有前景的生物制药候选物提供了科学验证。此外，这些发现支持进一步研究这些提取物的生物活性引导分离，以分离出具有抗登革活性的特定植物化学物，并阐明其在DENV复制周期中的确切作用机制。