黄丽红a,b,c,d,1, 刘乐乐a,b,c,d,1, 朱君海a,b,c,d,1, 陈南峻e, 陈杰a,b, 陈全福f, 高飞a,b,c,d, 尹有勤a,b,c,d, 孙九峰g, 张荣信h, 张可辉i,j,*, 亓文宝a,b,c,d,*, 岳剑波k,l,m,*
单位
a 动物疫病防控全国重点实验室，华南农业大学兽医学院
b 农业农村部人畜共患病重点实验室，华南农业大学兽医学院
c 人兽共患病防控制剂国家地方联合工程实验室，华南农业大学兽医学院
d 广东省动物源性人兽共患病预防与控制重点实验室
e 香港城市大学电脑科学系
f 香港城市大学生物医学系
g 广东省疾病预防控制中心
h 广东药科大学生命科学与生物制药学院
i 天然药物活性物质与功能国家重点实验室，中国医学科学院药物研究所
j 活性物质发现与适药化研究北京重点实验室，中国医学科学院药物研究所
k 香港城市大学深圳研究院
l 昆山杜克大学
m 武汉大学生命科学学院
1第一作者
*通讯作者
黄病毒，如登革热病毒(DENV)、寨卡病毒(ZIKV)和日本脑炎病毒(JEV)，因目前仍没有批准的治疗方法，给公共卫生带来了极大的挑战。本文研究了双苄基异喹啉生物碱抗黄病毒感染的能力。我们发现5种特异的双苄基异喹啉生物碱（盐酸小檗胺、粉防己碱、异粉防己碱、防己诺林碱、千金藤素）通过阻断病毒进入和基因组复制阶段从而有效抑制ZIKV、DENV以及JEV的感染。此外，我们合成了一种荧光基团偶联的双苄基异喹啉生物碱，并发现其可靶向并碱化内体溶酶体。机制研究表明，这些化合物通过阻断TRPML通道，导致溶酶体功能障碍，从而降低NCAM1（NCAM1是ZIKV进入细胞的关键受体）的表达，从而降低细胞对ZIKV的易感性。此外，双苄基异喹啉生物碱还通过抑制自噬小体与溶酶体的融合从而降低病毒RNA的复制。总之，我们的研究结果表明，双苄基异喹啉生物碱分别通过影响内体溶酶体转运和自噬来抑制黄病毒的进入和复制。这一结果突出了双苄基异喹啉生物碱作为抗黄病毒感染治疗剂的潜力。![]()
Fig. 1. Bis-benzylisoquinoline alkaloids significantly inhibit ZIKV infection in A549 cells.
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Fig. 2. BBM potently inhibits ZIKV infection.
Fig. 3. BBAs inhibit ZIKV infection. Fig. 4. BBAs inhibit DENV-2 or JEV infections.Fig. 5. BBM targets various stages of the ZIKV life cycle.Fig. 6. BBM inhibits endolysosomal trafficking.Fig. 7. TRPMLs are required for the entry of ZIKV into host cells. ![]()
Fig. 8. BBM compromises NCAM1’s endosomal trafficking by blocking TRPMLs, leading to reduced NCAM1 levels on the plasma membrane.
Fig. 9. BBM blocks autophagosome-lysosome fusion to inhibit ZIKV replication.Fig. 10. Schematic diagram showing the mechanism of how BBAs inhibit flavivirus infections.Table 1. Docking score and binding energy of BBM with TRPML1, TRPML2, or TRPML3 using the MOE program.
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Fig. S1. The synthetic route of fluorescent BBM-COU probe.![]()
Fig. S2. Bis-benzylisoquinoline alkaloids significantly inhibit ZIKV infection in RD cells or Vero-E6 cell.Fig. S3. TTD inhibits ZIKV infection. Fig. S4. TTD inhibits multiple stages of the ZIKV life cycle.
Fig. S5. BBM can not directly act on ZIKV.
Fig. S6. The knockdown efficiency of siRNAs targeting TRPML1, 2, or 3.
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Fig. S7. TRPML knockdown significantly increases pH in lysosomes.
Fig. S8. TRPML knockdown reduces the ZIKV RNA level.Fig. S9. TTD inhibits ZIKV replication.相关阅读：
《中国病毒学（英文）》Virologica Sinica, 是中国科学院武汉病毒研究所和中国微生物学会共同主办的病毒学领域的专业学术期刊。主要刊载病毒学及分支领域的前沿研究及最新进展。本刊最新影响因子（JCR2023）4.3, 5年影响因子 4.3, 排位进入病毒学领域Q1区，CiteScore 2023 9.3, 连续十一年入选“中国最具国际影响力学术期刊”（TOP 5%）。期刊于2022年变更为以金色开放获取模式出版的开源期刊 (Open Access Journal), 与科爱出版社合作全球出版传播。本刊为中国科技核心期刊，且被SCI、PubMed/Medline、PubMed Central、Scopus等数据库收录。
