传统中药抗EV71的作用机制研究进展

石 斌，刘正芸，王 欢

(1.贵州省普通高等学校传染病与生物安全特色重点实验室，贵州 遵义 563099； 2.遵义医科大学 微生物学教研室,贵州 遵义 563099)

手足口病(Hand-Foot-Mouth disease，HFMD)是由多种肠道病毒引起的急性肠道传染病，好发于学龄前尤其是5岁以下儿童，其主要传播途径为消化道、呼吸道以及密切接触。HFMD的致病微生物有柯萨奇病毒A组的4、5、9、10和16型，B组的2、4 和 5 型，以及肠道病毒71型(Enterovirus 71，EV71)。EV71是HFMD的主要致病微生物之一[1]。其感染可导致严重的神经系统并发症，如无菌性脑膜炎、脑干脑炎、小脑共济失调等[2-3]。危重病例预后差，病死率和致残率高。

EV71属小RNA 病毒科病毒，病毒外壳是由 VP1、VP2、VP3 和 VP4 四种结构蛋白组成。四种结构蛋白中除VP4蛋白是包埋在病毒衣壳的内侧，且与核心紧密连接外，其他三种结构蛋白均暴露于病毒颗粒的表面，因而抗原的决定簇主要位于VP1-VP3上。其中，VP1蛋白是EV71最重要的结构蛋白，它决定了病毒的抗原性和遗传多样性。

HFMD是常见的婴幼儿传染病，由于有效、特异抗病毒药物的缺乏，临床上目前多用干扰素、利巴韦林和甲泼尼龙等进行联合给药治疗，但对EV71引起的重症HFMD效果差强人意，寻求新的、特异的抗EV71药物对HFMD的预防及治疗显得尤为重要。我国传统中药抗病毒使用历史悠久，涉及全面，传统中药通过抑制病毒增殖周期(吸附、穿入、脱壳、生物蛋白合成、释放)、调节机体免疫功能和改善临床症状发挥抗病毒作用。探索传统中药抗病毒机制对我国中药的发展和HFMD的治疗显得十分重要。本文对传统中药抗EV71的机制进行综述，以期为HFMD的治疗提供更多理论依据以及对中药行业的发展奠定基础。

1 直接灭活EV71

直接灭活是药物对病毒侵入细胞前的杀灭作用，阻断病毒吸附、穿入、复制等环节从而达到抗病毒目的，是一种理想的抗病毒策略。研究表明：鱼腥草水提液在体外具抗EV71病毒复制的活性，并且鱼腥草水提液主要通过直接灭活EV71，导致病毒失活不能继续感染[4]。同时，中药海藻提取物也能直接灭活EV71，阻止EV71继续感染[5]。

2 影响EV71的复制周期

2.1 影响病毒的吸附和穿入 病毒吸附宿主细胞表面是感染的第一步，吸附是病毒的表面吸附蛋白与易感细胞表面特异性受体相结合，它决定了病毒不同嗜组织性和感染宿主的范围。穿入主要是病毒通过吞饮、融合、直接穿入等方式进入细胞。

研究表明：疏清颗粒[6]、桂芪多糖(GQP)[7]、葛根水提取物[8]、清热解毒化浊片[9]、金银花-连翘[10]、红景天苷[11]、水飞蓟素[12]、升麻葛根汤(SMGGT)和荆芥[13]能通过抑制病毒吸附于细胞表面起到抗病毒作用。葛根水提取物和升麻葛根汤(SMGGT)通过非干扰素介导的抗病毒作用抑制EV71，对EV71感染引起的疾病有较好的防治作用。

金银花-连翘、红景天苷和荆芥不仅能抑制EV71的吸附，对EV71的穿入也有一定的抑制作用，可用于预防EV71感染。其中，荆芥抑制EV71诱导的p38激酶的激活，降低p38激酶的磷酸化.抑制hnRNPA1(异核糖体核蛋白A1)细胞质重新定位和EPS15(胞吞调控蛋白)的翻译后修饰，最终抑制EV71的感染和复制[13]。

丹参提取物SA1或SA2处理的培养物在病毒感染期间的抗病毒活性比感染前后处理的培养物更有效，提示这些可能会干扰病毒的进入[14]。

2.2 影响病毒脱壳 许多肠道病毒(包括EV71)，其结构与受体结合后发生改变。EV71成熟病毒颗粒一般处于亚稳定状态，病毒受体N端结构域D1与衣壳蛋白上保守氨基酸残基结合，触发EV71的不稳定和脱壳。

研究表明：两种灵芝三萜(GLTA)和(GLTB)通过阻断EV71脱壳显著抑制病毒RNA的复制，通过计算机分子对接预测EV71病毒粒子与GLTA和GLTB之间的相互作用，结果表明GLTA和GLTB可能在一个疏水袋(F位点)与病毒衣壳蛋白结合，从而阻碍了EV71的脱壳，显著抑制病毒RNA(vRNA)在EV71复制中的复制[15]。

2.3 影响病毒生物合成 病毒mRNA在宿主细胞聚核糖体上翻译合成病毒结构蛋白和非结构蛋白，结构蛋白是病毒结构的组成成分，非结构蛋白在病毒复制中具有调节催化病毒复制的酶类和调控蛋白等重要功能。在EV71 RNA复制过程中，病毒3D蛋白作为一种RNA依赖的RNA聚合酶，在胞质中合成互补负链。RNA合成发生在病毒诱导的细胞膜小泡外表面的复制复合体中，新合成RNA从复制复合体中释放出来，可能进入另一轮的翻译和复制，或通过衣壳蛋白包裹产生子代病毒。

2.3.1 影响EV71核酸合成 栀子苷通过抑制病毒IRES的活性，减少EV71引起的空斑，有效抑制EV71 RNA的合成[16]。芒柄花黄素抑制EV71诱导的cox2的表达和MAPKs通路中ERK和p38的产生，降低EV71 RNA和蛋白的合成，且呈剂量依赖性[17]。金花菊素和潘杜莱素不是通过阻断病毒进入或直接灭活病毒而发挥作用，而是通过抑制病毒RNA复制而发挥作用，抑制子代病毒产生和RNA复制的抑制率几乎为100%[18]。黄酮类化合物可以减少病毒基因组RNA复制和蛋白质合成[19]。姜黄素在感染EV71的Vero细胞中，显著抑制病毒RNA的合成、病毒蛋白的表达和子代病毒的产生，同时还证实姜黄素在病毒感染早期具有抗凋亡活性[20]。木犀草素通过抑制病毒RNA复制来靶向EV71和CA16，发挥抗肿瘤作用[21]。丹参提取物SA1和SA2能够抑制病毒在感染细胞中RNA的合成，抑制EV71感染引起的细胞凋亡[22]。表没食子儿茶素没食子酸盐抑制EV71诱导的氧化应激，降低EV71在G-6-PD缺陷细胞中的毒力，抑制病毒基因组RNA的复制[23]。

2.3.2 影响EV71蛋白合成 泡桐的有效成分芹黄素通过阻断病毒RNA与hnRNP A1和A2蛋白的关联抑制EV71感染，通过破坏宿主因子与病毒RNA的关联来抑制EV71感染，这是一种新的黄酮类抗病毒活性机制[24]。绿原酸主要通过干扰EV71复制早期2A mRNA表达和蛋白翻译而发挥抗病毒效应，同时对EV71感染的抑制效应与阻止病毒吸附无关[25]。芹菜素阻止了EV71 RNA与hnRNP A1和A2蛋白的关联，抑制hnRNP A1和A2的表达从而显著降低EV71感染[26]。FlosFarfarae提取物可能通过阻止结构蛋白表达和病毒复制而抑制EV71感染[27]。细叶青叶提取物可以灭活病毒2A蛋白酶，降低IL-6和RANTES表达，呈浓度依赖性，能减少CPE、使斑块和病毒产量降低，可显著抑制EV71的复制[28]。大黄素能有效抑制EV71蛋白的复制、抑制了EV71感染引起的细胞死亡，并显著减少由EV71感染引起的MRC5细胞的S期阻滞[29]。喹吖啶对EV71 RNA复制、病毒衣壳蛋白的表达和病毒的生成均有较强的抑制作用[30]。番茄红素通过抑制病毒蛋白合成、阻断病毒蛋白在翻译过程中的延伸、抑制病毒复制，降低病毒对RD细胞的细胞病变作用(Cytopathogenic effect，CPE)[31]。

2.3.3 其他 黄芩苷可能通过抑制EV71 3D聚合酶表达和抑制Fas/FasL信号通路从而抑制EV71感染引起的RD细胞的凋亡[32]。槲皮素具有预防EV71诱导的细胞损伤、感染和抑制病毒吸附的作用，能够有效地抑制EV71 3C pro活性从而阻止EV71复制[33]。金羧酸(ATA)能够抑制EV71的RdRp活性、干扰EV71的3D聚合酶，有效抑制EV71复制[34]。

3 调节机体免疫系统和细胞因子HT

病毒入侵机体后，可诱发机体产生适应性免疫，包括T细胞介导的细胞免疫与B细胞介导的体液免疫，主要依靠特异性T细胞活化发挥免疫效应，以及依靠B细胞产生特异性的抗体发挥免疫效应，达到清除病毒的目的。

喜炎平注射液在国内被推荐用于治疗重症HFMD，其对EV71致死性攻击的小鼠具有保护作用，可能主要依赖于其对中性粒细胞和T淋巴细胞的直接免疫调节活性[35]。甘露消毒丹能通过调节miR-146a、miR-155及TLR4来调控EV71所致炎症及免疫反应，发挥抗EV71的作用，同时还能通过调节免疫与炎症反应来间接抗病毒[36]。白藜芦醇通过阻断RD细胞的NF-κB信号通路抑制炎性细胞因子IL-6、TNF-α分泌，从而抑制EV71复制[37]。馥感啉口服液可通过提高免疫力增强吞噬功能，改善因病毒感染导致的免疫功能紊乱状态，从根本上改善EV71感染所致HFMD患儿体内的免疫紊乱[38]。清热解毒化浊片通过影响EV71的吸附和复制，提高细胞免疫，达到抑制EV71复制的效应[39]。清热抗毒煎剂通过增加细胞因子活性，改善HFMD患儿免疫功能，达到抗EV71的作用[40]。

4 临床有效的中药

西医学认为，HFMD是由肠道病毒引起的传染性疾病，临床治疗以抗病毒为主，其他治疗主要是对症治疗及预防并发症；中医学认为，HFMD属于中医学“温病”范畴，治疗宜清热解毒，宣肺化痰，辛凉透疹，芳香化湿，宣散脾胃郁热。无论中医或是西医，最终目的都是为患儿减轻病痛困扰，减少毒副作用和减轻家庭经济压力。目前，临床使用很多中药制剂治疗HFMD，和西药治疗相比，其疗效优于西药常规治疗。

热毒宁注射液治疗EV71引起的重症HFMD具有起效快、退热迅速的特点[41]。热毒宁注射液和蒲地蓝消炎口服液联合给药时，其在改善发热、疱疹症状方面疗效优于炎琥宁注射液和双黄连口服液联合给药,能明显缩短疗程，提高治愈率[42]。在注射用单磷酸阿糖腺苷治疗的基础上，采用连花清瘟颗粒和热毒宁注射液联合治疗，能提高治疗效果，也缩短了疗程，其疗效明显优于单纯应用单磷酸阿糖腺苷及连花清瘟颗粒和热毒宁注射液治疗[43]。痰热清注射液与注射用单磷酸阿糖腺苷治疗HFMD进行比较，结果显示痰热清注射液能够明显改善小儿HFMD(普通型)的临床症状(皮疹、发热、咽红、咽痛)，疗效确切[44]。清瘟败毒饮结肠滴注为治疗组与西医常规治疗比较，显示清瘟败毒饮结肠滴注治疗重症HFMD时热退时间、住院时间都比西医常规治疗短，疗效确切，无副作用[45]。

馥感啉口服液可通过提高HFMD患儿免疫力，增强吞噬功能，改善因病毒感染导致的免疫功能紊乱，针对免疫力低下反复呼吸道感染的患儿，馥感啉口服液的有效率为92.9%[46]。与利巴韦林相比，黄芩可快速退热，减轻口腔病变和皮疹，改善神经系统受损，适用于1岁以上严重HFMD患儿的治疗[47]。金银清瘟汤联合西药治疗小儿EV71型HFMD肺脾湿热证比单纯用西药治疗效果佳[48]。中药清热抗毒煎剂能够增加细胞因子活性，改善HFMD患儿免疫功能，增强患儿抗EV71的能力[40]。除了中药制剂外，中药穴位贴敷、中药灌肠等联合西医常规治疗HFMD也能获得较为满意的疗效[49]。

5 结束语

目前HFMD的治疗仍以对症治疗为主，主要包括隔离、积极控制高热、控制并发症等，尚缺乏有效的抗病毒药物，寻找无毒副作用，安全有效的抗病毒药物显得格外重要。我国中药资源丰富，且中药具有许多化学药物所不具备的优点——毒副作用小。本文从直接灭活EV71、影响EV71的复制周期(吸附、穿入、脱壳和生物合成)、调节机体免疫系统和细胞因子及临床有效的中药四个方面展开叙述，介绍了目前中药制剂在发挥抗EV71作用时的具体机制(见表1)。普遍而言，中药抗EV71的研究还停留在效应层面，主要以减轻患儿症状为主，对中药抗EV71的机制进行深入研究，有利于提高中药抗EV71的研究水平，对EV71以至病毒领域都有较大的科学意义。

表1 中药抗EV71的作用机制