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为何Remdesivir有希望成为2019新冠病毒特效药

2020.2.06

  最近网上阴谋论疯传,称如今肆虐我中华大地的2019新型冠状病毒是从实验室泄露的“人造病毒”。谣言的源头首先是印度理工学院的一个团队在不需要同行审核的预印本网站BioRxiv上发表了一篇论文,声称在新冠病毒的Spike蛋白中发现4段氨基酸序列和艾滋病病毒蛋白序列高度相似,因此新冠病毒很有可能是人造而不是天然产生的。论文一发表立刻引起轩然大波,阴谋论者纷纷转发解读并奉之为铁证,而这篇论文本身也由于其分析方式的肤浅和荒谬遭到了几乎整个学术圈的批评(具体为何批评,网上辟谣文章已经很多,此处不再赘述),不久之后作者也承认了错误并将论文撤稿。中国科学院武汉病毒所研究员石正丽也在朋友圈辟谣:“2019新型冠状病毒是大自然给人类不文明生活习惯的惩罚,我石正丽用我的生命担保,和实验室没有关系。”

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  不过阴谋论者是不会这么容易善罢甘休的,紧接着,阴谋论者们又翻出一篇“证据”,再一次把石正丽老师拉下水。石正丽老师参与的2015年发表在国际权威期刊Nature Medicine上的一项工作【1】,通过反向遗传学技术把蝙蝠冠状病毒SHC014的spike蛋白和SARS病毒进行了重组融合,产生的新病毒可以通过SARS病毒受体ACE2蛋白有效感染人类呼吸道细胞,并且毒性巨大,当前已有的针对SARS病毒的疗法和疫苗对这种新病毒都收效甚微。这项研究的意义在于提醒警示大家类似于SARS这样会对人类社会造成极大危害的冠状病毒可能会通过蝙蝠冠状病毒再度卷土重来,而这次的2019新冠病毒恰恰也印证了这种警示。不过,阴谋论者认为这是武汉病毒所人造病毒的又一证据。而实际上,这篇论文中,石正丽只是一个挂名作者,她的贡献也只是提供了蝙蝠冠状病毒SHC014的序列和质粒(论文中有清楚描述,详见下图),研究生物学的人都知道,类似这样的贡献,在一篇论文中是很微小的,所以,以此为依据攻击武汉病毒所制造病毒,是完全站不住脚的。而这篇论文的通讯作者,北卡大学教堂山分校的Ralph S. Baric教授,今年66岁,从上世纪80年代就开始研究冠状病毒,是这个领域的大牛。

  疫情爆发以来,最让人振奋人心的消息之一可能就是1月31日发表于权威医学期刊NEJM(新英格兰医学杂志)的一篇论文【2】,介绍了美国首例2019新冠病毒感染确诊病例的诊疗过程,文中最让人关注的一个点是,在病人住院后的第7天,也是发病后的第11天晚上,美国医生给病人用了一种FDA尚未审批的药物——由美国制药公司Gilead(该公司以治疗丙肝药物Sovaldi闻名于世)研发的抗病毒药物remdesivir。Remdesivir是一种腺甘酸类似物氨基磷酸前药,能够抑制病毒的RNA聚合酶。

  本来这个药物是开发用来对付另一种RNA病毒——埃博拉病毒的(见下图),可惜在去年发生在刚果的埃博拉病毒疫情中表现不佳,不如另外两种药物REGN-EB3和mAb114,临床试验结果正滑向深渊。眼看Gilead对这个药物多年的投资可能要打水漂了,谁知这次美国医生给2019新冠病毒感染患者使用了remdesivir后,病人第二天立刻病情好转,不再需要吸氧,除了干咳和流鼻涕之外,其他症状也几乎消失。国内获悉这一消息后,非常时刻行非常之事,以创纪录的速度,由北京中日友好医院呼吸与危重症医学科牵头,在武汉疫区入组761名感染患者火速开展临床三期实验。

  而就在2月3日,中国科学院武汉病毒研究所/生物安全大科学研究中心与军事科学院军事医学研究院国家应急防控药物工程技术研究中心也联合在知名学术期刊Cell Research上发表论文 “Remdesivir and chloroquine effectively inhibit the recently emerged novel coronavirus (2019-nCoV) in vitro”(详见此前BioArt报道:我国学者在抗2019新型冠状病毒药物筛选方面取得重要进展),宣称remdesivir和chloroquine能在体外细胞水平有效抑制2019新型冠状病毒【3】。合作双方还特意声明:“在上述具有抗2019新型冠状病毒作用的药物中,我们对于国内已经上市并能够完全实现自主供应的药物磷酸氯喹,不申请相关专利,以鼓励相关企业参与疫情防控的积极性;对在我国尚未上市,且具有知识产权壁垒的药物瑞得西韦,我们依据国际惯例,从保护国家利益的角度出发,在1月21日申报了中国发明专利(抗2019新型冠状病毒的用途),并将通过PCT(专利合作协定)途径进入全球主要国家。如果国外相关企业有意向为我国疫情防控做出贡献,我们双方一致同意在国家需要的情况下,暂不要求实施专利所主张的权利,希望和国外制药公司共同协作为疫情防控尽绵薄之力。”这一声明显示,至少在1月21日之前,所有体外实验已经完成。原文中也清楚说明,作者是在对七种药物,其中包括五种FDA批准药物ribavirin、penciclovir、nitazoxanide、 nafamostat、chloroquine以及两种广谱抗病毒药物remdesivir (GS-5734) 和favipiravir (T-705),进行筛选后发现,remdesivir和chloroquine具备抑制2019新型冠状病毒的作用。而美国医生第一次给病人用remdesivir是1月26日晚上,可见由武汉病毒所和军科院联合进行的这项研究是独立于美国临床研究之外的一项独立工作。

  那么问题来了,抗病毒药物那么多,为什么中国和美国的研究人员及医生都会选择remdesivir作为首选药物来尝试呢?源头还是要追溯到一开始提到的那位在15年发表了争议工作的研究冠状病毒的大牛Ralph S. Baric教授。2016年remdesivir被证明可以用于抑制埃博拉病毒后,Ralph S. Baric实验室在2017年于转化医学权威杂志Science Translational Medicine发表论文【4】,证明remdesivir可以有效抑制大多数的冠状病毒,包括已经给人类社会造成重大危害的SARS,MERS,甚至是一些被证明可以跨物种传播的蝙蝠冠状病毒。

  而在2020年的1月10日,Ralph S. Baric实验室又在Nature Communications杂志发表进一步研究成果【5】,证明remdesivir在治疗MERS病毒感染方面比目前FDA已经批准的三种药物lopinavir/ritonavir 和interferon beta(LPV/RTV-IFNb) 效果更好。值得一提的是,lopinavir/ ritonavir混合药物最近也被先前受2019新型冠状病毒感染的新型冠状病毒感染肺炎专家组成员,北京大学第一医院呼吸和危重症医学科主任王广发用来治疗自己。同时,这款抗艾滋病病毒的药物组合也被泰国用来和抗流感病毒药物oseltamivir一起治疗新型冠状病毒感染病人。而根据这篇最新发表的来自Ralph S. Baric实验室的论文结论(remdesivir治疗MERS病毒感染效果更佳),美国医生选择remdesivir 作为首选实验性药物治疗新型冠状病毒感染也就不足为奇了。

  如果万幸,最终中日友好医院目前正在进行的remdesivir治疗新型冠状病毒感染临床三期实验成功,那么可以说,Ralph S. Baric实验室的工作在我国这次对抗2019新型冠状病毒疫情中可记一大功。而讽刺的是,同样是来自这个实验室2015年的工作,对未来可能发生的新的冠状病毒疫情作出了警示(不幸的是,虽然有警示在前,可这次疫情还是发生了,而且规模还远胜往昔),却被一些别有用心的阴谋论者拿来作为攻击我们国家自己最出色的冠状病毒基础科学研究者之一的舆论工具,不可谓不悲哀。

  参考文献

  1. Menachery VD, Yount BL Jr, Debbink K, Agnihothram S, Gralinski LE, Plante JA, Graham RL, Scobey T, Ge XY, Donaldson EF, Randell SH, Lanzavecchia A, Marasco WA, Shi ZL, Baric RS. A SARS-like cluster of circulating bat coronaviruses shows potential for human emergence. Nat Med. 2015 Dec;21(12):1508-13. doi: 10.1038/nm.3985. Epub 2015 Nov 9. Erratum in: Nat Med. 2016 Apr;22(4):446. PMID: 26552008; PMCID: PMC4797993.

  2. Holshue ML, DeBolt C, Lindquist S, Lofy KH, Wiesman J, Bruce H, Spitters C, Ericson K, Wilkerson S, Tural A, Diaz G, Cohn A, Fox L, Patel A, Gerber SI, Kim L, Tong S, Lu X, Lindstrom S, Pallansch MA, Weldon WC, Biggs HM, Uyeki TM, Pillai SK; Washington State 2019-nCoV Case Investigation Team. First Case of 2019 Novel Coronavirus in the United States. N Engl J Med. 2020 Jan 31;10.1056/NEJMoa2001191. doi: 10.1056/NEJMoa2001191. [Epub ahead of print]. PMID: 32004427.

  3. Wang, M., Cao, R., Zhang, L. et al. Remdesivir and chloroquine effectively inhibit the recently emerged novel coronavirus (2019-nCoV) in vitro. Cell Res (2020). https://doi.org/10.1038/s41422-020-0282-0

  4. Sheahan TP, Sims AC, Graham RL, Menachery VD, Gralinski LE, Case JB, Leist SR, Pyrc K, Feng JY, Trantcheva I, Bannister R, Park Y, Babusis D, Clarke MO, Mackman RL, Spahn JE, Palmiotti CA, Siegel D, Ray AS, Cihlar T, Jordan R, Denison MR, Baric RS. Broad-spectrum antiviral GS-5734 inhibits both epidemic and zoonotic coronaviruses. Sci Transl Med. 2017 Jun 28;9(396):eaal3653. doi: 10.1126/scitranslmed.aal3653. PMID: 28659436; PMCID: PMC5567817.

  5. Sheahan TP, Sims AC, Leist SR, Schäfer A, Won J, Brown AJ, Montgomery SA, Hogg A, Babusis D, Clarke MO, Spahn JE, Bauer L, Sellers S, Porter D, Feng JY, Cihlar T, Jordan R, Denison MR, Baric RS. Comparative therapeutic efficacy of remdesivir and combination lopinavir, ritonavir, and interferon beta against MERS-CoV. Nat Commun. 2020 Jan 10;11(1):222. doi: 10.1038/s41467-019-13940-6. PMID: 31924756; PMCID: PMC6954302.


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