◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.3322.org)(xys.freedns.us)◇◇ 此多肽非彼多肽 　　——关于抗病毒多肽的简介 　　姜世勃 刘叔文 （纽约血液中心病毒免疫学研究室） 　　今天拜读了方舟子在2004年2月12日的新语丝网站上发表的评论文章《“多 肽”抗病毒神话与发国难财》，初见标题时我们吓了一跳，以为是说我们所发明 的抗艾滋病病毒（HIV）的多肽药物是骗人的产品，细读之后才明白是评论三九 企业集团武汉九生堂生物工程有限公司党委书记、董事长兼总经理及“中国肽谷” 当家人邹远东先生所发明的“生物活性多肽”。 　　读完了方的评论文章后我们又吃了一惊，我们实验室从事抗病毒多肽研究已 有十四年之久，我们是世界上最先发明抗艾滋病病毒和抗SARS病毒多肽的小组之 一，竟然从未听说过邹远东这样一位“多肽专家”，也未读过他的专著《狙击非 典中国肽谷》（从书名看更象是武侠小说）。我们甚至感到后怕，因为在我们那 一篇即将在国际著名专业杂志中发表的有关抗SARS（又称“非典”）多肽的论文 中没有引用这部世界上目前唯一的一本有关抗非典多肽的专著，但愿这将不会遭 到专家们的批评。 　　在搜索了“百度”和“GOOGLE”网站之后，发现有关邹远东的抗病毒多肽的 报道超过250多处，而我们作为抗HIV和SARS病毒多肽的发明人之一，在这些网站 上还是默默无闻。在去年SARS流行高峰期，他发明的多肽能“狙击非典”；在今 年禽流感蔓延之时，他又及时发明了能提高禽免疫力的“多肽饲料添加剂”。假 如明年在地球上出现了一个新的 “XY病毒”, 他的多肽也一定能够“狙击XY病 毒” 。真可谓是“紧跟形势不掉队”（时髦的说法是“与时俱进”）。我们原 以为他发明了比我们的多肽更为有效的抗病毒药物，但在详读那些报道之后才知 道他的多肽是“万能的”，几乎能治百病。更为奇妙的是，他的多肽能从大豆、 山药蛋、红薯等食物中大量提取（或根本不需要提取），真是“价廉物美”。而 我们的抗病毒多肽则望尘莫及，因为它们只对单一病毒有效（如抗HIV多肽只能 对HIV有效，对SARS病毒则完全无效；而抗SARS病毒多肽在数年之内还不太可能 成为药物）。此外，我们的多肽（三十多个氨基酸残基）只能人工合成，且价格 昂贵（每毫克至少100美元，几乎是黄金价格的一万倍），所以不是人人都能买 得起。他们能一次批量生产成千上万个“生物活性多肽”，而我们用了十四年的 时间只找到一个抗HIV多肽和一个抗SARS病毒多肽。 　　至于他的多肽的作用机制，是这样报道的：“多肽、SARS病毒、艾滋病毒， 均对人体细胞膜有融合力，可直接穿透人体细胞膜，进入细胞。但多肽、SARS病 毒、艾滋病毒都未进入细胞前，多肽可阻止SARS病毒、艾滋病毒进入人体细胞” （凤凰网2003年06月11日：http://www.phoenixtv.com/home/news/Inland /200306 /11/73385.html）。这很象是我们的抗HIV多肽 ---- “病毒进入抑制 剂”的作用机制，但不知他们是否做了任何实验来证明他们的“生物活性多肽” 的确具有这种机制。但我们认为他们可能是受到何大一博士于2003年5月11日在 香港有关抗SARS病毒多肽的新闻发布会的启发而使用“生物活性多肽”来“狙击 非典”。的确，在所有有关邹的“九生牌抗病毒多肽”的报道中都会提到何博士 的这次新闻发布会，而他们的“生物活性多肽”也的确是在这个新闻发布会之后 “乘东风”进入了超热卖阶段，“市场上骤然出现了产品供不应求，产品缺货的 抢购局面”。（央视国际，2003年7月16日： http://www.cctv.com/news/china/20030717/ 100122.shtml）。 　　几天后，何大一博士返回纽约, 于2003年5月17日在纽约科学院介绍抗SARS 病毒多肽时曾特别提到我们小组在九十年代早期发现的抗HIV多肽：“Actually, in the early '90s Dr. Jiang and others at the New York Blood Center fortuitously observed that peptides from this region actually could block viral infection, HIV infection specifically.” （http://cmbi.bjmu.edu.cn/cmbidata/sars/training/session3-1.mht）. 　　下面我们简单介绍一下我们发现抗艾滋病病毒和抗SARS病毒多肽的过程及其 作用机制，以正视听。 　　1991年，我（姜世勃）使用了一套衍生于HIV包膜糖蛋白gp120/gp41的人工 合成多肽来研究抗HIV的亚单位疫苗时，发现了其中有些多肽能够相互作用 (Virology, 1992; 188:1)，因此我推测某些能与HIV gp120/gp41 重要功能区结 合的多肽或许能抑制HIV的感染活性。我立即向当时的实验室主任（Dr. A. R. Neurath）建议来检测这些多肽的抗HIV活性，但他认为我的想法太疯狂，因为他 从没有听说过病毒所产生的多肽能够杀伤病毒自身，真的如此的话，病毒能如何 生存。但我仍然坚持己见，在一个周末自己悄悄地做了实验，发现了一个衍生于 gp41的639-666片段的多肽（当时定名为“多肽639-666”，后改名为 “SJ-2176”）具有极强的抗HIV感染活性（在nM水平），我当时非常激动，但接 下来的实验结果却令我无比沮丧。因为这个多肽是几年前在法国一家小公司合成 的，所以我担心这个多肽溶液中污染有小分子化合物或多肽降解产物。有可能是 它们，而不是“多肽639-666”介导的抗HIV活性。因此我们在纽约血液中心的中 心实验室重新合成了“多肽639-666”，但出人意料的是新合成的多肽没有任何 抗HIV活性。随后我们对原多肽进行了超滤，酶消化，热灭活及柱层析等分析， 均证明其抗HIV的活性是来源于多肽，而不是小分子化合物或多肽降解产物。我 们百思不得其解，便尝试与法国那家小公司联系。很幸运，那家小公司还健在 （很多小公司在几年之后就消失了），他们还保留了那些合成多肽的全部实验记 录。结果发现他们合成的多肽不是Dr. Neurath当初所设计的“多肽639-666”， 而是“多肽637-666”，也就是在前面的N端又加了两个氨基酸，至今他们也不明 白为何会出现这样的错误，但正是这样的一个错误，才导致了一项重大发现，否 则这个机遇可能与我们擦肩而过。这也表明我们的抗HIV多肽必须具有特殊的氨 基酸序列和空间构型，缺失或者更改一两个氨基酸残基就有可能使其完全失活。 所以我们无法理解邹先生使用酶解法从食物中产生的多肽（含有成千上万个多肽 序列）具有广谱的抗病毒活性，并能通过消化道吸收。 　　因为我们又重新合成了“多肽637-666”（即SJ-2176），检测其抗HIV的活 性并研究其作用机制。所以在延迟数月后才于1992年3月26日申请了美国专利 （US patent 5,444,044），并于同年5月将论文投给国际著名杂志《自然》 （Nature）。其中一个评审人同意发表，而另一个则建议补充实验并修稿后才能 发表。两个月后我们寄去了修改稿，但被再次退修，因为该评审人需要我们提供 更多的实验证据才能让其信服，如此反复退修达四次之多，拖延近一年半时间 （不知是否为有意而为），他们才同意发表其中一部分无争议的内容 (Nature 1993; 365: 113)，而另一部分则转投给《生物化学与生物物理研究通讯》，一 个月后发表 (BBRC 1993; 195: 533)。后来，杜克大学（Duke University） Mathews等领导的小组在《美国科学院院报》 (PNAS 1994; 91:9770) 上报道了 另一个类似多肽 T-20， 并与Bolognesi等人一起成立了一个生物制药公司 （Trimeris）来专门开发抗HIV多肽药物。因为 T-20 与我们的多肽有 超过 70% 的相同序列，所以该公司购买了我们的专利来开发 T-20。2003年3月，美国FDA 批准T-20（商品名：Fuzeon）进入临床使用，成为第一个不同于逆转录酶和蛋白 酶抑制剂的第三类抗HIV新药 ---- HIV进入抑制剂（HIV entry inhibitors）。 　　那么T-20 和SJ-2176等抗HIV多肽是怎样抑制HIV进入靶细胞的呢？ 　　HIV gp41 有两段螺旋重复序列，分别叫做HR1和HR2，平常它们是线性的， 当gp120与靶细胞上的受体结合后，位于gp41 HR1 N末端的融合多肽（FP）就会 插入靶细胞膜内，HR2就会折上去和HR1反向结合，形成稳定的“发夹” （hairpin）样结构，这样病毒包膜与靶细胞膜的距离就拉近了，两种膜就能融 合在一起，HIV的RNA就进入靶细胞内。如果人为地给一段HR2多肽，譬如T-20或 我们的SJ-2176，它就能和gp41中的HR1结合，这样一来，gp41上的HR2就不能和 HR1结合了，病毒包膜与靶细胞膜的距离不能拉近，膜融合无法进行，病毒也就 不能进入靶细胞了。这就是目前认为的T-20抗HIV的作用机理，也就是说，T-20 是利用了病毒自己感染靶细胞的方式，以其之道还治其身，一举点中了病毒的死 穴。自然界真是奇妙，对病毒来说，克星就潜伏在自己身上；对人类来说，解药 直接到敌人身上去找，不入虎穴，焉得虎子。那一位审稿人就一直怀疑HIV怎么 会如此愚笨去产生自杀的武器。实际上不是病毒笨，而是我们人类揭开了它的奥 秘。从这个角度讲，人类有能力战胜病毒性疾病。 　　HIV进入抑制剂是一类新的抗HIV药物，能够阻止HIV进入并感染其它新的靶 细胞，降低血浆病毒载量，因此具有明显的优越性。目前艾滋病抗HIV治疗常用 的“鸡尾酒”疗法为合用多种逆转录酶抑制剂和蛋白酶抑制剂，患者通常在开始 治疗的3-6个月后，就会产生对这些药物的耐药性。美国一项大规模的流行病学 调查显示，经过2-3年的“鸡尾酒”疗法后，有50 ~ 78 %的患者对一种以上的抗 HIV药物产生耐药性。有些耐药性HIV病毒株还可传给新的病人，因此，这些病人 即使还没开始用药，就已经具有耐药性了。另外，许多患者还因药物的毒副作用 不得不停止治疗，大约有10%的艾滋病病人死于由蛋白酶抑制剂导致的心脏毒性。 因此，有很多人开始怀疑药物治疗艾滋病的前景。HIV进入抑制剂的出现，尤其 是T-20的批准上市，使人们对艾滋病的治疗再次充满希望。美国NIH过敏与感染 性疾病研究所所长Anthony S. Fauci博士认为HIV进入抑制剂T-20的出现是“艾 滋病研究的里程碑”（New York Times)。HIV进入抑制剂将为“鸡尾酒”疗法提 供更多新的药物组合，在更多的环节抑制HIV的复制，降低HIV的基因突变率，使 患者保持对逆转录酶抑制剂和蛋白酶抑制剂的敏感性。所以，HIV进入抑制剂对 HIV感染的治疗起到了突破性的作用。 　　然而T-20作为抗病毒多肽药物，也有许多缺点，例如它不能口服（因为胃肠 道内蛋白水解酶可以降解多肽，使其失活。长链多肽，也不能通过胃肠道粘膜吸 收），必须静脉或肌肉注射，且造价昂贵，每个病人一年的平均药费至少在两万 美元以上。所以我们正在研究与T-20具有类似作用机制，但可以口服，造价低廉 的小分子抗HIV药物。然而，抗HIV多肽的研究在病毒学领域开创了一个全新的方 向。近几年来，类似的抗病毒多肽在其它含有包膜的病毒中发现，例如埃波拉病 毒、呼肠弧病毒、流感病毒及副粘液病毒等。感兴趣者请参阅我们写的中文综述 （刘叔文 等《中国药理学通报》2003; 19(11): 1201-1208）或英文综述 （Jiang S et al, Curr. Pharm. Design 2002; 8:685）。 　　去年当SARS在全球蔓延之时，我们密切地关注着有关SARS病毒的研究进展。 因为有多年从事抗HIV多肽研究的经验，当了解到SARS是由一种冠状病毒引起的 疾病，我们就觉得有可能用多肽来抗SARS病毒，因为冠状病毒也是一种包膜病毒。 2003年4月14日，加拿大一家网站在国际上首次公布了SARS冠状病毒的基因序列， 我们在当天就译出了该病毒表面S糖蛋白（Spike protein）的氨基酸序列，并发 现SARS冠状病毒的S糖蛋白同样存在有类似于HIV gp41中的HR1和HR2的片段，然 后设计并合成了覆盖这两段序列的一系列多肽，后与中美两国多家实验室合作， 发现了一个抗SARS病毒多肽及其作用机制。因为论文尚未正式发表（校样已寄 回），我们不便详谈更多的细节，但可以肯定我们将是第一个在国际著名专业杂 志上详细报道抗SARS病毒多肽的活性和作用机制的研究小组。然而，我们必须强 调，我们只是找到一个抗SARS病毒的多肽，它能否开发成抗SARS病毒的多肽药物 目前尚未可知。即使有此可能，恐怕它也要在十年之后才能上市。因为T-20的临 床试验一帆风顺，并获得美国FDA的“快通道” (fast-track) 批准，但从其发 现到上市也经历了十一年之久，更何况Roche和Trimeris共投入的研究开发经费 高达八亿美元之巨。 (XYS20040214) ◇◇新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys.3322.org)(xys.freedns.us)◇◇