新型抗結核先導化合物活性評價及其機制初探.pdf

1、結核病是全球發(fā)病率和死亡率最高的傳染性疾病之一。結核分枝桿菌（是引起結核病的病原菌。世界衛(wèi)生組織2011年的全球結核病控制調(diào)查報告表明，2011年全球約880萬新發(fā)病例（850萬-920萬），有110萬人死于結核病，并有35萬病人死于TB-HIV共感染。結核分枝桿菌持續(xù)感染及耐多藥菌株的出現(xiàn)和蔓延，是目前結核病研究面臨的兩個最大難題，故開發(fā)新型抗結核藥物迫在眉睫。
　　結核分枝桿菌細胞壁合成途徑中的某些獨特成分和因子可以成為藥物設

2、計的潛在靶標。結核分枝桿菌海藻糖是構成細菌細胞壁糖脂的必要組成成分，而海藻糖磷酸磷酸酶(TPP)是海藻糖磷酸合成過程中的關鍵酶，而且由于在人和哺乳動物體內(nèi)沒有TPP的同源蛋白，因此TPP是非常具有價值的潛在的抗結核藥物的重要靶標。
　　本實驗室通過前期選取結核分枝桿菌海藻糖磷酸磷酸酶作為藥物靶標，基于虛擬篩選得到了一系列在體外能有效抑制MTB活性的先導化合物。本研究選取其中一個小分子化合物E對其抗結核活性進行深入評價。檢測了化合物

3、E對結核分枝桿菌H37Ra株的最小抑菌濃度(MIC)為0.078μgml，對H37Rv株MIC為4μg/ml，對恥垢分枝桿菌MIC為12.5μg/ml，對海分枝桿菌MIC為50μg/ml，對偶然分枝桿菌MIC為32μg/ml，對鳥分枝桿菌MIC為32μg/ml，對堪薩斯分枝桿菌MIC為32μg/ml?；衔顴對結核桿菌H37Ra菌株具有殺菌活性，最小殺菌濃度(MBC)為4MIC。相比培養(yǎng)六周的H37Ra，化合物E對生長活躍期的H37Ra

4、有較好的殺菌作用。1MBC化合物E濃度作用于H37Ra菌株，第8天殺菌率可達100％。結核桿菌H37Ra菌株在化合物E亞抑制濃度(0.02ug/ml)作用下，生長曲線發(fā)生了明顯的變化。與治療結核一線藥物異煙肼(INH)、利福平(RIF)協(xié)間作用實驗表明化合物E與INH及RIF分別具有相加及協(xié)同作用。化合物E對THP-1細胞具有較低的細胞毒性，對巨噬細胞內(nèi)的結核桿菌也具有一定的殺菌活性?；衔顴對處于持留狀態(tài)的結核分枝桿菌也具有一定的殺菌

5、作用。且結核分枝桿菌對化合物E不易發(fā)生耐藥。這些結果表明了化合物E具有良好的體外抗結核活性，為研發(fā)新型抗結核藥物打下了堅實的基礎。
　　同時為了驗證前期海藻糖磷酸磷酸酶作為小分子化合物E作用靶點的假設，在本研究中表達并純化了TPP蛋白。然后在體外通過等量滴定熱微量儀(ITC)研究化合物E與TPP是否具有結合作用;通過酶學實驗測定化合物E是否能有效抑制TPP的酶活性;構建過表達和低表達TPP蛋白的H37Ra菌株，觀察與野生型H37R