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抗艾滋病药物为何被热炒?人类对抗病毒有哪些武器?

植物人史军
植物学博士,科学松鼠会成员。爱吃的植物学工作者。
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本文约1900字 阅读时间7分钟

这两天抗艾滋病药物“克力芝”被热炒了。为何抗艾滋病的药物能被用于治疗新型肺炎?对付病毒,人类究竟有什么武器可用呢?

病毒繁衍的主要步骤

要想解释清楚这件事儿,我们需要先解释一个问题,那就是病毒是如何在人体中捣乱的。

  1. 吸附和注入。

病毒要先贴上人体细胞。在这一步,病毒都有自己的偏好,比如流感病毒就喜欢唾液酸成分,而唾液酸含量丰富的呼吸道上皮细胞就成为它们的集中攻击对象。

2.进入人体细胞后,进行蛋白质和核酸(RNA或DNA)的复制,并且制造病毒外壳。

RNA病毒(比如冠状病毒,流感病毒)与DNA病毒(比如水痘病毒和乙肝病毒)最大的差别就在于,前者在复制过程中没有纠错系统,所以经常会出现差错,这种看起来很蠢笨的行为就给免疫系统出了难题。人体通常可以因为接种疫苗或者患病获得对DNA病毒长期免疫的能力。但是,这些“坏人”的脸因为自己的问题经常变,于是,对人体而言,要获得对RNA病毒长期免疫力,就很难了,这就是为啥我们乙肝疫苗打一次很长时间都不用再打了,但是每年都需要打流感疫苗的原因之一。

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接种疫苗

特别要注意的是,即便是新冠肺炎痊愈之后也并不能获得终身免疫的能力!

3.组装合成好的核酸和外壳,从感染细胞中释放出去,去感染其他细胞。

治愈病毒感染的几种方法

在不同的阶段都可以有相应的药物,不让病毒吸附,不让病毒复制,不让病毒释放,干扰这些步骤都可以让病毒繁殖停止,从而达到治愈疾病的目的。简单来说,并不见得是要直接清除所有的的病毒,只要让病毒复制这个循环可以停止,病毒就会逐渐消失了。

1.阻止病毒进入细胞。

曾经有一种治疗流感的神药,叫金刚烷胺(如快克),这种药物可以阻止流感病毒进入人体细胞。它曾经对甲流有很好的疗效,但遗憾的是,最近出现的很多流感病毒对金刚烷胺开始有抗药性,金刚烷胺的使用就越来越少了。

2.如果病毒已经进入人体细胞,还可以启动人体本身就有的预案:免疫球蛋白和干扰素。

首先行动起来的是免疫蛋白,也就是大家听到的丙球蛋白。其主要作用是与抗原起免疫反应,生成抗原-抗体复合物,从而阻断病原体对机体的危害。简单来说,丙球蛋白就是警察,去抓病毒强盗。但是这些警察不能持续抓,所以,就需要大量的球蛋白。

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免疫球蛋白

当然,人体还有不同的方法。干扰素,故名思议就是干扰病毒的物质。这是人类可以自身产生的抗病毒武器,可以干扰病毒的复制。干扰素可以通过一系列操作,活化核糖核酸水解酶L,把细胞内的病毒RNA全部摧毁。同时,干扰素也可以活化蛋白激酶,把细胞内未完成的病毒蛋白质给破坏掉。看起来是个完美的对付病毒的武器,但是,通常细胞只在受到低病毒力的病毒感染之后才能大量合成干扰素,高病毒力的感染会使得细胞在合成干扰素之前就死亡。虽然干扰素也可以体外合成,但是必须要足够的浓度。

总的来看,球蛋白和干扰素是万能型的药物,但也都是救急的手段,并不能强行大规模使用。要想真正解决问题,还需要专门的药物。

3.通过中断病毒核酸的复制或蛋白质的合成来阻止病毒的增殖。

病毒在人体内需要依靠人体细胞的“生化工厂”制造蛋白质,以及新的遗传物质。基于此,

可以偷天换日,用药物分子冒充病毒所需要的原料。这些药物会混进修建病毒大厦的工地,并最终引发整个工地停工,达到抑制病毒的作用。比如说常见的阿昔洛韦,就是在DNA多聚酶作用下,与增长的DNA链结合,引起DNA链的延伸中断。

4.阻止病毒的成熟。

病毒完成基本的复制和蛋白质合成之后,还需要一个叫做成熟的加工过程,就好像说铸造好的粗制品,必须经过精加工才能使用。蛋白酶抑制剂可以降低白介素-1β转换酶的表达,从而使病毒颗粒无法成熟。新闻中提到的抗艾滋病药物“克力芝”(洛匹那韦/利托那韦),其实就是这里说的蛋白酶抑制剂,但是在对抗HIV的战斗中,人类已经有了更有效的药物,加上这种药物有很强的副作用,所以在抗HIV领域这药已处于不温不火的状态了。

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“克力芝”

5.针对逆转录病毒,可以阻断逆转录的过程。

对抗HIV的逆转录药物就是一个经典例子。HIV的合成需要利用RNA逆转录成为DNA,插入人体的DNA中才行,只要阻止这一步发生就可以阻止病毒扩散。抗逆转录药物在体内转化成活性的三磷酸核苷衍生物,与天然的三磷酸脱氧核苷竞争性地与HIV逆转录酶(RT)结合,从而让逆转录过程停止。齐多夫定、去羟肌苷、扎西他滨、司坦夫定、拉米夫定、阿巴卡韦这类药物在抗艾滋病的战斗中表现良好,经常与上面的蛋白酶抑制剂配合使用。

6.不让已经完整复制的病毒从人体细胞中放出去。

能够有效抗击流感的奥司他韦是这类药物的代表。奥司他韦阻止病毒释放,这样就不能感染新的细胞,最终病就能好了。

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细菌是相对独立生存的生物。传统的抗细菌的抗生素,通常都是以直接杀灭细菌为原则的,比如青霉素,就是通过抑制细胞壁形成杀死金黄色葡萄球菌。看完这些,大家大概能明白为啥通常的抗生素对病毒是无效的了吧,因为抗生素和抗病毒完全是两码事儿。所以呢,千万不要滥用抗生素。

用两天时间,复习整理了这一篇关于病毒和药物的一些知识。为了方便大家理解,太过于细节的内容就省略了。文中难免有遗漏和不足,还请大家来补充。也希望这篇小文能让大家对病毒有一些初步了解,加强防护,不再恐慌。希望疫情快点结束,大家身体健康!

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转发了
2023-12-01
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2023-12-01