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包治百病的“药物”出现了吗?(上)

已有 3808 次阅读 2011-9-30 16:41 |系统分类:科研笔记| 病毒, 抗生素, DRACO

万能抗病毒药物DRACO的奥秘——病毒特有的dsRNA

【疗效】绝大多数的细菌性感染通常可以使用抗生素来治疗,比如在数十年前就已发现的青霉素。然而,这些药物在病毒性感染面前就无能为力了,其中就包括流行性感冒、普通感冒以及像伊波拉病毒这样的致命性出血热。这种药(指DRACO,本人按)几乎对所有的病毒都有效,其中包括能引发普通感冒的鼻病毒(rhinoviruses)、甲型H1N1流感病毒、肠胃病毒、脊髓灰质炎病毒、登革热以及数种其它类型的出血热。[1]

【原理】基于第一个事实就是:人类和诸多动物细胞內,自然条件下是没有广泛的双链dsRNA(double-strand RNA)稳定存在的。基于ncRNA(none-coding RNA)的RNAi(RNA interference),它们形成的dsRNA长度都偏短且不稳定存在的。因为自然体内不允许此类事件发生,会有专门的酶来降解这类dsRNA。[2]

基于第二个事实就是病毒感染细胞之后,就会疯狂地利用细胞的复制机器来对自己的基因(通常是RNA)复制。细胞沦为病毒的复制工具,此过程中会产生大量、长度很长的dsRNA。这是机体不允许存在的现象。而针对体内降解dsRNA的自卫,病毒会有相应的对策抵抗,抑制“免疫”机制的发生,比如阻碍通路的某一步进而达到抑制“免疫”机制的表达,病毒从而获得生存空间。

高潮来了,DRACO这类药物设计的巧妙就在与耦连了病毒复制过程中产生的dsRNA和细胞相应引发细胞凋亡更多可以随后点击看此文: 《永生之道不朽之躯》)的蛋白。第一,DRACO是检测器,可以专门与病毒dsRNA(即被感染细胞)结合,探测信号;第二,DRACO还是导火索,连接的是引发细胞凋亡的蛋白,一旦DRACO被点燃,就立刻让被感染的细胞自动凋亡。
【BIO】包治百病的“药物”出现了吗?(上) - 飘零迷丁儿 - 吾本罪人
 
上行作为空白对照,正常细胞在有DRACO处理和没有处理的情况是一样的,说明DRACO没有误伤效果;
下行则是阳性对照;被病毒感染的细胞死的很惨,而同时有药物处理的感染细胞则开心地长着。[3]

【思考】看到这里如果没什么兴趣就直接跳过我的思考好了。
第一,这里的dsRNA是病毒的基因组么?还是病毒发生过程中的产物?按理说万能药物DRACO只对dsRNA病毒有识别作用而对ssRNA(single strand RNA)毫无作用。毕竟没有序列特征识别功能的DRACO眼里,病毒ssRNA跟正常的mRNA(信使RNA message RNA)是一样的。而文中对于ssRNA基因组的病毒同样有效,这是肿么回事?看来我着实需要去回忆一下病毒发生的知识。

第二,浅析细胞凋亡的意义。这里DRACO引发的是细胞凋亡,而不是直接让细胞死亡。这个是很有意义的。如果是直接杀死细胞,细胞內的病毒颗粒是会立刻释放到血液、组织液中去的,这样无形中就反而帮助病毒颗粒扩散!这个过程类似于前段时间德国致命大肠杆菌事件(更多可以随后点击此文:还原德国E.coli疫情真相,治疗时不能直接通过抗生素来杀死此E.coli。因为毒E.coli细菌內表达了高密度的致贺毒素,如果细菌被杀死、细菌破裂,致贺毒素立刻就高浓度弥散在肠道內,更加引发肠道溶血。同样道理,引发细胞凋亡,会有巨噬细胞来处理感染细胞,甚至呈递给B细胞发生体液免疫来完成病毒的彻底粉碎。


【联想】其实这篇基于dsRNA做的文章早在2010年5月就有类似的研究(好早 = =b),原理也是dsRNA。[4]
【BIO】包治百病的“药物”出现了吗? - 飘零迷丁儿 - 吾本罪人
 
这篇文章的目的在于专门针对某一种癌症来进行治疗。比如可知特别某一种癌症有属于自己特意的RNA或者DNA序列(如图中M所示)。治疗的手段在于,设计一段RNA(A),可以特异与癌症标记M序列结合。

随后高潮来了!RNA(B)和RNA(A)在设计之处就是好基友,只要RNA(A)一和M结合,打开自己的(……呃……用个猥琐的词汇好了)某菊科植物,就立刻可以和RNA(B)的合体,它们会彼此一直反复结合在一起,形成…A-B-A-B-A-B…的超长长链RNA。而不要忘记了,A和B都是dsRNA,那么意味着这个超长链dsRNA必然会引来细胞本身的不满,引起细胞凋亡。

所以对于癌症的 “真·治疗”,就成为可能。附言我从来不觉得切除癌症或者国内号称已经达到国际领先水平的饿死肿瘤细胞【5】的做法能够换来健康。起因是细胞通路紊乱,就应该回到细胞通路中去,而不是物理机械的方法笨拙地干涉,还自以为是治疗。

参考
[1] “包治百病”的新药物出现了吗?  http://www.guokr.com/article/59389/
[2] New drug could cure nearly any viral infection  http://web.mit.edu/newsoffice/2011/antiviral-0810.html#
[3] Rider, Todd H. et al. 2011. “Broad-Spectrum Antiviral Therapeutics” ed. Suryaprakash Sambhara. PLoS ONE 6(7): e22572. http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0022572 
[4] Venkataraman, S., Dirks, R. M., Ueda, C. T., & Pierce, N. a. (2010). Selective cell death mediated by small conditional RNAs.Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America107(39), 16777-82. doi:10.1073/pnas.1006377107
[5] 中国“饿死”肿瘤抗癌药物研发领先世界水平 2011-8-5   http://www.sh.chinanews.com/PageUrl/201185141157.html


https://blog.sciencenet.cn/blog-635657-492116.html

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