預防與治療 Covid-19 的機制：NMN VS Paxlovid

2023年1月6日

隨著全球疫情防控政策放寬，中國、印度、馬來西亞、日本和新加坡的居民在不同程度上面臨藥品短缺。但另一方面，公眾可取得的藥物種類正動態增加，目前市面上抗新冠的主要藥物包括Paxlovid、NMN等。兩者在預防與治療冠狀病毒的機制上有何相似與差異？
在討論Paxlovid和NMN的作用機制之前，有必要簡要說明新冠病毒在人體細胞中的感染原理。

SARS-CoV-2 如何感染細胞？

首先，成熟的 Covid-19（如圖 1 所示）主要由結構蛋白組成，包括刺突蛋白（S）、核衣殼蛋白（N）、膜蛋白（M）蛋白、包膜蛋白（E）蛋白及 RNA 病毒基因。

圖1。SARS-Cov-2 結構

SARS-CoV-2透過其S蛋白在體內識別並結合宿主細胞的ACE2蛋白受體，開啟細胞內的通道。進入宿主細胞後，SARS-CoV-2 會啟動轉錄與翻譯活動，複製大量 SARS-CoV-2，破壞細胞結構並干擾正常細胞功能。在此作用機制下，藥物補充直接作用於 Covid-19 的刺突蛋白 S 和人體內宿主細胞的 ACE2 蛋白。
Paxlovid 阻止 SARS-CoV-2。

Paxlovid 治療 Covid-19 的機制

Paxlovid 由兩種主要成分組成，尼爾馬特雷爾維爾與利托納韋.尼爾瑪特雷爾維爾戰鬥 SARS-CoV-2 是透過阻斷 S 蛋白的合成來實現。所有 SARS-CoV-2 蛋白的基因資訊僅佔 RNA 鏈右側約三分之一（如圖 2 所示），剩餘三分之二則用於轉錄與翻譯，以合成多蛋白。合成多蛋白後，將被病毒蛋白酶切割成多種功能性蛋白，可能是S蛋白。

圖2。RNA 結構

簡言之，當SARS-CoV-2複製時，RNA會啟動大量蛋白質的轉錄與翻譯，接著蛋白酶將其切割成結構蛋白（S蛋白）。複製時主要使用的蛋白酶是CL3。Paxlovid 的 Nirmatrelvir 結合 CL3 蛋白酶，阻止 SARS-CoV-2 多蛋白的切割，從而中斷病毒的蛋白質合成。（如圖3所示）

更何況，還有另一種成分，利托那韋其作用原理是維持體內Nirmatrelvir的濃度，延長並提升其療效，並維持蛋白酶CL3的中斷強度。

圖 3.CL3 翻譯

的機制NMN 用於預防與治療 Covid-19

NMN透過保護DNA並降低ACE2表達，關閉ACE2蛋白進入人體細胞的途徑，從而預防新冠病毒感染。研究人員發現DNA損傷會累積細胞內的ACE2受體蛋白。然而，這兩種修復DNA損傷的酶，sirtuins 與 PARP，需要被NAD+激勵。研究顯示，補充NMN能有效提升NAD+水平，從而降低ACE2蛋白的表現。該實驗證明，感染 SARS-CoV-2 後 ACE2 表現減少，同時肺部病毒載量及組織損傷減少（如圖 4），基於餵食 200mg/kg 給年長 12 個月老鼠 7 天的情況。

圖4。NMN在回收病毒載量中的表現

這項研究不僅重申了NMN治療新冠肺炎感染的說服力，也基於其已證實能減少感染新內膜小鼠肺部病理損傷甚至死亡的能力，因此NMN有望用於臨床試驗治療新冠肺炎感染患者。
從上述行動原則可見，Paxlovid 與 NMN 皆針對原始感染源進行治療與預防 Covid-19。兩者的差別在於，Paxlovid 會干擾病毒的複製，而 NMN 則關閉 Covid-19 進入人體細胞的大門。這兩種不同的行動機制原則上都有效防止新冠病毒入侵。