壳寡糖抵御新冠病毒感染研究进展综述

发布时间：2023-01-06 11:01:00

     近年来，通过大量研究国内外的文献可以发现，海洋生物提取的多糖及寡糖具有抗病毒和提高机体免疫力的活性。其中，壳寡糖作为天然存在的唯一带正电荷的低聚糖，具有调节免疫、抗菌、降脂等生物活性。研究发现，壳寡糖及其衍生物可抑制几十种植物病毒、人类病毒的侵染，是否具有抗新冠疫情病毒的活性，国内外也有一些相关的研究报道。

     进展1

     2020年来自美国冷泉港实验室的文章《Effect of β-chitosan on the binding interaction between SARS-CoV-2 S-RBD and ACE2》介绍到：SARS-CoV-2通过其刺突RBD蛋白(SARS-CoV-2 S-RBD)与宿主细胞受体血管紧张素转换酶II (ACE2)之间的相互作用入侵人类呼吸道上皮细胞。阻断这种相互作用是预防和控制SARS-CoV-2感染的有效方法。而β-壳寡糖能阻断SARS-CoV-2 S-RBD与ACE2结合相互作用的能力，从而减轻炎症，为预防 SARS-CoV-2感染提供了另一种途径。

（WT和hACE2小鼠肺部β-壳寡糖分布、组织病理学、免疫荧光及炎症相关蛋白的影响）

     进展2

      2021年期刊《Polymers》刊发文章《Synthesis and Characterization of a Minophosphonate Containing Chitosan Polymer Derivatives: Investigations of Cytotoxic Activity and in Silico Study of SARS-CoV-19》介绍到：壳寡糖因其优异的生物活性被广泛应用于生物材料领域。通过硅内对接分析发现，壳寡糖衍生物(1a-1j)对接可抵抗SARS冠状病毒。根据分子对接结果，壳寡糖类似物有望作为一种新型抗病毒SARS-CoV2药物。

同年国际生物大分子期刊《Int J Biol Macromol》刊发研究文章《Chitosan derivatives: A suggestive uation for novel inhibitor discovery against wild type and variants of SARS-CoV-2 virus》介绍到：壳寡糖(碳水化合物聚合物)是一种普遍存在于海洋生物中的生物活性聚糖。存在活性胺/羟基，毒性/致敏性低，迫使人们探索它对抗SARS-CoV-2。其研究结果为进一步考虑和探索这些壳寡糖衍生物作为抗sars - cov -2治疗药物的临床研究提供了高度鼓舞人心的支持。

（病毒附着和病毒进入的机制）

（3个配体中的2个对抗B.1.1.7谱系变异的确认模型）

刺突蛋白被认为是引起感染的主要靶点。当刺突蛋白与血管紧张素转换酶2 (ACE2)受体结合时，S1亚基解离，ACE2受体刺激S2亚基进入膜融合所需的稳定状态，以促进病毒进入宿主细胞。

（ 3个配体对P.1谱系变异的确认模型）

       进展3

       2022年应用微生物学杂质《J Appl Microbiol》刊发文章《Low molecular weight chitooligosaccharide inhibits infection of SARS-CoV-2 in vitro》说道：针对COVID-19的抗病毒物质的发现是全球性的问题，包括基于天然材料的药物开发领域。在这里，我们发现壳寡糖基物质在体外对SARS-CoV-2具有天然抗病毒特性。综上所述，壳寡糖作为一种候选天然治疗方法，在体外对SARS-CoV-2病毒具有抗病毒作用。

（(d) SARS-CoV-2对Vero E6细胞的细胞病变效应。采用相位对比显微镜图像获得Vero E6细胞感染SARS-CoV-2 (NCCP43326) 4天的细胞病变效果图像。） 

从目前的研究情况看新冠病毒非常狡猾，Lucchese 和 Flo¨el比较了病毒氨基酸序列与免疫介导多神经病变相关的人类自身抗原，发现 SARS-CoV-2免疫反应表位与人HSP90和HSP60共享相同的序列，这些序列与Guillain-Barre´ syndrome（格林-巴利 综合征）和其他自身免疫性疾病相关。病毒具有极强的免疫逃逸性，而且和HIV病毒类似容易在细胞线粒体里聚集从而影响细胞，在 SARS-CoV-2 的复制周期中，会产生负链，RNA-GPS 显示，SARS-CoV-2 负链也主要富集在线粒体基质和核仁中。而且在其定位信号主要存在于 5' leader 和 3' UTR 中。

HIV RNA 进入线粒体后，可能会破坏线粒体的完整性。那么，SARS-CoV-2 是否也类似呢？我们不得而知，希望相关科学研究早日取得突破。

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