南京大学张辰宇团队发现“抗病毒青霉素”MIR2911的意义?

2014-10-23  pgl147258

【谭大毛的回答(460票)】:

卧槽这是什么情况流感的题为毛没有人邀我不高兴了我要怒答!!!!!

先上结论:

1.张组的这项研究非常有意义,confirm了他之前研究的观点:植物中的天然microRNA可能通过消化道吸收,经消化道吸收入血的microRNA能在机体内发挥作用。

2.说是“抗病毒青霉素”属于夸大其词,根据其目前的实验结果来看,金银花或者mir2911不太可能在抗流感治疗中发挥特别巨大的作用。

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1. 为何说本研究很有意义?

这要从他之前那篇饱受争议的paper说起。

2011年,张辰宇团队在cell research上发表了题为Exogenous plant MIR168a specifically targets mammalian LDLRAP1: evidence of cross-kingdom regulation by microRNACell Research的论文(大米的逆袭:植物操纵了我们的身体吗?果壳网的中文简介)。在这项研究中,他们发现,在给小鼠喂食大米之后,不仅可以在小鼠体内检测到大量富集的来自于大米的microRNA MIR168a,而且这个MIR168a,可以阻碍低密度脂蛋白受体适配蛋白1LDLRAP1的转录,从而阻碍血浆中低密度脂蛋白LDL的清除。

这项研究出世之后就引起了广泛的关注,有反转控以此为武器攻击转基因作物的,也有其他科学家对这个结论提出了质疑。(在这个问题怎样看待张辰宇组的「植物 miRNA 可通过饮食进入动物体内」这一研究最近受到的一些批评?中已经得到了讨论,在此不赘述)

于是,张团队另辟蹊径,从天然药物的miRNA来confirm他的观点(

Honeysuckle-encoded atypical microRNA2911 directly targets influenza A viruses

Cell Research)。

首先,他们发现,金银花在熬煮之后,大部分的miRNA都降解了,只有mir2911顽强地生存了下来。

南京大学张辰宇团队发现“抗病毒青霉素”MIR2911的意义?

左图是熬煮前,右图是熬煮后,红色是mir2911

小鼠服用了金银花熬煮液(金银花在水中煮30分钟)或者合成的mir2911后,都可以从小鼠的血清和肺部检测到mir2911,并且连续饮用3天,还能在肺中检测到mir2911的富集。

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左列血浆,右列肺,EF,服用了金银花熬煮液,IJ服用了合成的mir2911

南京大学张辰宇团队发现“抗病毒青霉素”MIR2911的意义?

连续饮用3天后,血浆中mir2911浓度上升3倍,而肺中则上升了8倍。连续饮用3天后,血浆中mir2911浓度上升3倍,而肺中则上升了8倍。

同时,他们发现,这个mir2911可以抑制流感的PB1和NS蛋白的合成,在细胞上进行的实验中也发现mir2911抑制了流感病毒的复制

南京大学张辰宇团队发现“抗病毒青霉素”MIR2911的意义?

那么既然1,mir2911可以在肺中富集;2,mir2911可以抑制流感病毒复制

那是不是金银花或者mir2911可以用于对抗流感的感染呢?张组又进行了动物实验,在小鼠连续饮用了金银花熬煮液或者mir2911 72小时后,对动物进行攻毒,并继续喂食mir2911或者金银花熬煮液。动物实验结果发现,金银花熬煮液或者mir2911可以有效减轻H1N1、H5N1和H7N9亚型流感病毒感染后的症状。

南京大学张辰宇团队发现“抗病毒青霉素”MIR2911的意义?

mir2911使得攻毒后小鼠体重的下降幅度减少,肺内病毒滴度降低(H1N1)mir2911使得攻毒后小鼠体重的下降幅度减少,肺内病毒滴度降低(H1N1)

南京大学张辰宇团队发现“抗病毒青霉素”MIR2911的意义?

mir2911保护下的小鼠感染H5N1病毒后生存率由对照组的0%~20%上升至60%~70%

现在这篇文章的发表,无疑是在告诉之前质疑他的人:你看我找了个不那么常见的天然植物的miRNA,检测其是否发挥作用的指标也换成了抗病毒,假阳性的可能我也能基本排除掉,你还有啥话好说?

同时也是在告诉我们,天然药用植物,可能还有这样的发挥作用的可能性。

2. 为什么说“抗病毒青霉素”的比喻属于夸大其词?

首先,在此项研究的动物实验部分,采取的是“先吃药3天再感染病毒”的模式,因此所得到的实验结果,与其说是可以治疗流感,倒不如说是可以预防流感。

而青霉素这种一经问世就扭转了人类对细菌的颓势的神药,可不仅仅是能预防细菌感染而已。

其次,金银花或者mir2911对流感的的抑制作用差强人意,只能在一定程度上减轻症状。

在H1N1实验中,mir2911或者金银花提取物仅仅是将体重下降的幅度减少了一些。H5N1实验中,提前服用了mir2911或者金银花提取物的小鼠的生存率上升至了60~70%

而相对而言,我随手找了一个关于重组蛋白药物DAS181抑制流感复制和致病性的研究http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4091581/

在这项研究中,在小鼠接种致死剂量的H1N1或者H7N9病毒后4小时给药,生存率从不给药的0%上升至了100%

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DAS181在小鼠接种H7N9病毒4小时后经鼻腔给药,生存率100%。

而即便是攻毒后48小时乃至72小时再给药,也能起到较好的治疗效果

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绿线 攻毒后48小时给药 褐线 攻毒后72小时给药

对致死剂量的H1N1病毒,在攻毒后72小时再给药生存率也依然是100%

南京大学张辰宇团队发现“抗病毒青霉素”MIR2911的意义?

就连这样的药物都没被称为“抗病毒青霉素”,以金银花现在的实验数据,就不可能了。

其三,单纯靠抑制杀灭病毒的方式,难以战胜禽流感。

事实上,近年来发现的能在实验室中有效对抗流感的药物并不少见,但其中大多数研究都有一个共同点:要在感染后72h内给药,(金银花的研究更是在感染前72h就开始持续给药了),否则效果将大打折扣。而另一方面,72小时仅仅是刚刚渡过病毒感染后的潜伏期表现出症状,同时,72小时乃至更早通常是流感病毒感染的复制高峰,在这个时候肺内已经累积了足够多的病毒,引起机体的炎性反应让你觉得发烧发热喉咙痛呼吸不畅balabalaba,这个时候吃药,也就稍微加速一下机体对病毒的清除(不吃药7天也清除完了)。

而是对于致死率极高的H5N1或者H7N9亚型禽流感病毒而言,它引起人死亡的原因并非是病毒太厉害,而是病毒引起了细胞因子风暴http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%B4%B0%E8%83%9E%E7%B4%A0%E9%A2%A8%E6%9A%B4,过于强烈的先天性免疫反应让免疫系统把主人一起杀死了,这个时候治疗考虑的,则往往是要考虑如何抑制过强的免疫反应(上糖皮质激素啦之类的),抗病毒反而不是最重要的点了。因此,无论是mir2911/金银花也好,还是上面介绍DAS181,都难以达到青霉素在抗细菌感染中发挥的扭转乾坤的地位。(我开始还以为“抗病毒青霉素”这个外号是记者帮着取的,没想到原文里直接写着MIR2911 is the “virological penicillin” 这么个吹法,吃相稍显难看了`````)

不过,这至少告诉我们,当连疫苗都没得用的新亚型流感(如H7N9)爆发时,靠金银花预防,也许多少会有点用。

【知乎用户的回答(33票)】:

我觉得关注大家的关注点都挺歪的,作为课题与此密切相关的人来说,看到这篇文章第一时间真没有多惊讶,miRNA那么多,其作用原理又没有蛋白质或者化学物质那样的局限,植物界中出现可以与流感病毒序列结合并起作用的miRNA,真心不是稀奇事,是完全可以肯定存在的。不过我很关心的是,首先,金银花的使用,是需要煎煮,miRNA由于序列过短,比较容易在高温下断裂,所以做小鼠实验,煎煮过的金银花药剂,是否还具有完备活性的miRNA。文章中的讨论部分第一段就明确的指出miR-2911的特殊性:MIR2911, previously reported as a plant miRNA in Populus euphratica, Nicotiana tabacum and Helianthus annuus [15-17], is an atypical miRNA because it is derived from ribosomal RNA (rRNA) and does not follow classical miRNA biogenesis。Although the mechanism underlying the high stability of MIR2911 during the boiling process remains unknown。简言之,这货是核糖体RNA来着,结构和机制跟普通的miRNA不一样,所以煮呀煮不烂~大概是跟GC含量很高有关系。第二个新颖点,便是摄取,张辰宇团队小火的时候我没在意,通过肠道吸收RNA,确实一个非常新颖的观念,机制目前依旧未知,但是非常有药物应用的前景~第三个新颖点,人体的RISC/AGO2等蛋白,可以识别外源的miRNA,并且发挥相同的作用,这其中的机制,还根本没有定论(个人觉得miRNA挺没节操的,现有的miRNA机制并不能解释全部的现象)。

上面纯粹是论文观后感来着,抗病毒的miRNA千千万,大小点数的文章数不胜数,这篇文章有新意,有启发,但不够深入。合成miRNA的成本非常高,实验所用的合成RNA公司报价为360,2OD,这么多钱,你能买多少金银花。直接从植物中提纯miRNA工艺也不很可取。国外药物公司研发了一些靶定RNA药物,其中做病毒的了解比较多的大概算是miR-122,肝特异性miRNA,如果有兴趣,可以自行谷歌。

PS,Lonicera的研究早就有不少,起作用的成分例如chito-oligosaccharide等,这里不得不说我对传统中医黑的一点点非议,中医的理论兴许是糟粕,但是中药不是,中药是经验主义的产物,也是一个宝库,我们用现代医学的严谨来验证中药,去粗存精,倒是一件有意义的工作,所以,请不要一棒子打死。

知乎牛人那么多,我就卖个瓜~

【李作刚的回答(2票)】:

植物中的天然microRNA可能通过消化道吸收,经消化道吸收入血的microRNA能在机体内发挥作用。

这个会不会被反转基因派当做新的挡箭牌?

吃核酸补核酸 的时代要来了吗?

【shanxueliu的回答(1票)】:

不能算作是对振兴中医药带来希望,现在做药物的一个思路就是怎么从传统药物(不一定是中医药,也可能是印度,美洲地区的传统药物)中挖掘出有用的药物。我们学校的有老师就是从传统的医学典籍中发现一些药物,然后进行分离提取,在动物向上做药效。报道中只做的动物,离真正应用还太远。

我觉得现在中医药存在的意义之一就在于为药物研发提供思路。随着生物学的发展,我觉得中医药以后有可能会被进行越来越多的研究。

金银花是否大卖,遭抢购,看新闻如何去引导了。

【公子大白的回答(21票)】:

我就不明白了。同样是治病救人,干嘛总是把中医和西医分开?难道西医是治病救人中医就是杀人越货?

金银花本来就是一种中药。这个研究实际上只是给金银花的抗病毒作用一个合理的科学解释,绝对不是马上就能展开什么商用。

请把现代科学方法当作中医的解释方法吧。请把中医仅仅当成一种研究方向的指引吧。

这样你就不会总是纠结谁好谁坏了。一起携手努力治病救人才是重点好吗!!!

谢摇。

【蟹侑想回家的回答(0票)】:

感觉最后还是花了挺大代价证明了金银花有抗病毒作用这个事实,不过microDNA这个路子显得分外高大上…银花连翘这些在治疗风热感冒里就是常用药,相比起花那么多资源研究他们的作用机理,怎么扩大他们的应用范围更实在一些吧…

【胖叮当的回答(0票)】:

金银花的抗病毒效果不是只有中医承认啊,国外也常用啊,好像和中医不中医的个人觉得没啥关系。

利用特定植物来治疗疾病、美容护肤之类的事情应该所有文明都这么做吧。

【吕剑霆的回答(9票)】:

非常好的研究,论证严密,如果研究无造假,并经其他研究组重复验证,确实是抗病毒药物的里程碑。

全文链接:Cell Research

但是,这并不是中医药的胜利,而是西医(现代医学)的成果。

研究中已经用到了合成的「mir2911」,而且,作为论据,合成「mir2911」的作用是和「金银花汤」是相同的,也就是说,至少在实验室,制备「mir2911」并无困难。可以想像,工业化生产以后「清热解毒」的类金银花中草药可能会被合成的「mir2911」代替,这似乎会对中药的商用造成打击。当然,单一组分合成药物的商用没那么快,短期金银花还是会大卖的。

【安安的回答(2票)】:

金银花的抗病毒效果是一直都被承认的,相同的效果还有板蓝根,甘草,紫草等。

能够精确提取其中有效成分,的确是人类对抗病毒历史上的重大里程碑,但是病毒容易变异,恐怕这个里程碑不能持续太久。像青霉素各种抗生素的滥用,导致的抗药性became a big problem.

至于题目说的振兴中医药,呃,无论你振不振,它就在那里,中药的医药价值是值得肯定的。

但是,只有我们国家自主研发了提取金银花中抗病毒的有效成分,并通过各种临床实验,通过FDA认证,做到西药般严谨,药理效果明确的时候,才能说是中医药的振兴,而这,也是我国医药事业的振兴。

原文地址:知乎

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