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2023-02-16嘉義基督教醫院研究證實 RNAi可抑制新冠病毒的複製 494 期

Author 作者 整理報導|陳亭瑋

嚴重特殊傳染性肺炎(COVID-19)在全球引發大規模的疫情,對於人類健康與經濟活動影響甚鉅。在這段期間,許多科學研究團隊開始著手研究病毒疫苗、以及過往較少人研究的抑制病毒藥物。由嘉義基督教醫院(簡稱嘉基)、成功大學醫學院、高雄醫學大學、中正大學共同組成的研究團隊,在去(2022)年底發布的研究, 證實核苷酸干擾(RNA interference, RNAi)可用於抑制新型冠狀病毒(SARS-CoV-2,簡稱新冠病毒)的複製,研究成果刊登於《病毒》(Viruses)期刊。

RNAi在生物體中協助調控基因表現,主要以微型核糖核酸(microRNA, miRNA)和小干擾核糖核酸(small interfering RNA, siRNA)這兩類小片段RNA來干擾特 定基因的轉錄與轉譯,從而影響蛋白質表現。RNAi的機制被認為與生物體發育或者對抗外來的基因,如病毒、跳躍子(transposons)有很大的關聯。由於RNAi 能抑制某一特定基因的表現,因此也常被用於基因研究、確認藥物標靶。那麼,我們是否能借助RNAi的特性,研發抑制病毒的藥物呢?

由嘉基教授沈正煌所帶領的研究團隊過往就曾使用小髮夾RNA(short hairpin RNA, shRNA)抑制對腎臟移植有嚴重影響的人類多瘤性病毒(human polyomvirus)—— BK病毒(BK virus, BKV)。在細胞實驗中,shRNA對於BK病毒出現不錯的抑制效果,因此開啟了嘉基團隊研發以RNAi技術抑制新冠病毒研究的動機。

(123RF)

近期研究團隊進一步透過 RNAi 技術合成了兩款 shRNA,分別針對新冠病毒複製時須仰賴的RNA依賴性RNA聚合酶(RNA-dependent RNA polymerase, RdRp)保守區域,以及藉以侵入宿主細胞的棘蛋白(spike protein)。在實驗中,將前述的shRNA置入感染新冠肺炎達24小時的非洲綠猴(Chlorocebus sabaeus)細胞,發現這兩款shRNA可成功干擾新冠病毒的複製,並且達到極強的抑制效果。

疫情爆發以來,新冠病毒不停出現變異的情況,令人憂心現有疫苗與藥物的預防與治療能力隨時有可能遭到突破,且未來也有可能出現未知的病毒引發新的疫情。如果此類shRNA的應用能夠通過臨床的考驗,未來運用RNAi技術,可以快速根據新病毒變異株製備對應的shRNA,甚至一次混合多種shRNA發展為「雞尾酒療法」,將成為人類未來應對新型傳染病、新種病毒株的重要治療與防禦利器。

新聞來源
Lee, Y. R., et al. (2022). RNA Interference Approach Is a Good Strategy against SARS-CoV-2. Viruses, 15(1), 100.