科學研究快訊 | 熊去氧膽酸(UDCA)可預防和治療Covid-19
注意!剑桥大学研究人员发现熊去氧胆酸(UDCA)可预防和治疗 Covid-19
国际学术期刊Nature发表了一篇题为 FXR 抑制可能通过降低 ACE2 来预防 SARS-CoV-2 感染的文章,作者是剑桥大学的研究人员,发表于 2022 年届12 月 5 日。文章指出,非专利药物熊去氧胆酸(UDCA)可以防止细胞 ACE2 与 Covid-19 刺突蛋白结合,这一发现在人类肺、胆管细胞和肠道类器官以及小鼠和仓鼠的相应组织中得到验证。这一思路可能为当前大流行的预防和治疗提供更好的途径。
这项研究表明,ACE2 是 SARS-CoV-2 的主要受体。它识别并结合病毒的刺突蛋白,这是 SARS-CoV-2 进入人体细胞并感染的关键。而 UDCA 已被发现具有控制 FXR 信号以降低 ACE2 水平,从而预防和治疗 Covid-19 的新功能。
UDCA 通过 FXR 调节多种细胞类型中的 ACE2
如图 1 所示,实验结果证实 FXR 在 11 种器官中调节 ACE2 表达,包括呼吸道、胆道和肠上皮。此外,研究人员指出,UDCA 抑制 FXR 信号,并降低源自呼吸道、胆道和肠上皮的七种类器官中的 ACE2 水平。

图 1:FXR 的作用机制
UDCA 通过 FXR 在体外和体内调节病毒感染
当受感染的胆囊胆管细胞、气道和肠道器官分别置于含有 UDCA 和不含 UDCA 的环境中(如图 2 所示),数据显示,含有 UDCA 的环境中 FXR 信号显著降低,三个器官的 SARS-CoV-2 感染也相应下降。

图 2:UDCA 设置与非 UDCA 设置的比较
实验还证实,需要通过调节因子 FXR 抑制 ACE2 蛋白,才能实现病毒感染的减少。在进一步的研究中,数据(如图 3 所示)表明,UDCA 通过 ACE2 蛋白的调节减少 Covid-19 病毒感染,这是 UDCA 发挥作用的实际单一机制。因此,研究人员得出结论,UDCA 在体外通过 FXR 介导的 ACE2 蛋白降低细胞对 Covid-19 的易感性。

图 3:ACE2 表达水平
至于体内实验,研究人员首先证明了当使用 UDCA 治疗受感染的小鼠和仓鼠时,ACE2 表达下降。当注射 UDCA 的小鼠感染 Covid-19 变种Delta并与正常未感染小鼠群居时,正常小鼠的感染率降低了 67%,这证实了 UDCA 对 Covid-19 的显著预防效果。
UDCA 通过 FXR 调节人体器官的感染
为了评估 UDCA 的效果,研究人员通过手术将同一供体的左右肺分开。一个肺给予 UDCA(UDCA 肺),另一个肺作为匹配对照,接受不含 UDCA 的载体(对照肺),以便进行比较。这些结果验证了临床剂量的循环 UDCA 可以下调 ACE2 水平,并减少人肺中的 SARS-CoV-2 感染离体。随后,研究人员观察到,通过全身给药抑制 FXR 信号,'全身性' UDCA 治疗可下调机器灌注器官的循环灌注液和组织(如肺实质、支气管、血管、胆囊上皮)中的 ACE2,并减少 SARS-CoV-2 感染离体。

图 4:两种设置下的一对肺比较
UDCA降低人体内的 ACE2
鉴于 UDCA 良好的安全性、无副作用且成本有限,研究人员招募了 8 名志愿者,以标准治疗剂量 15 mg/kg/天26 对志愿者进行 UDCA 治疗,持续 5 天。使用 24 个鼻咽拭子收集志愿者的鼻上皮细胞,并在 UDCA 治疗前、治疗期间和治疗后的多个时间点测量 ACE2 水平。结果显示,在人体中,UDCA 降低了鼻上皮中的 ACE2 水平,而鼻上皮是 SARS-CoV-2 感染的主要部位(如图 5 所示)。

图 5:志愿者 ACE2 的平均水平
UDCA 可能改善 Covid-19 的预后
接受 UDCA 治疗的患者与未接受 UDCA 治疗的患者相比,预后更好,包括住院、ICU 入住和死亡减少(如图 6 所示)。根据美国国立卫生研究院 Covid-19 的数据,接受 UDCA 治疗的患者发展为中度、重度或危重型 Covid-19 的可能性更低。

图 6:Covid-19 的不同治疗方法
结果证实,UDCA 治疗并非针对 Covid-19 本身,而是通过 FXR 调节 ACE2 表达,靶向人体内的宿主细胞,防止感染。基于 UDCA 的作用机制和临床开发,它可能在未来成为 Covid-19 及其变种的有效一级和二级预防及治疗方法。
Bontac 生产高纯度、高稳定性和高安全性的 UDCA 产品
发表在Nature上的这篇文章是今年关于 Covid-19 预防和治疗的好消息。随着对现有药物(UDCA)新功能的探索,它可以抑制 SARS-CoV-2 进入细胞。重要的是,UDCA 作用于我们的细胞,对 Covid-19 的变异病毒也有效。
此外,UDCA 已在临床治疗中使用多年,因此被确认安全且耐受性良好;另一方面,原料药和片剂产品价格低廉。而且相关 UDCA 产品可以大量生产,便于储存和运输。正如研究人员所强调的,我们乐观地认为 UDCA 可能成为我们对抗 SARS-CoV-2 的重要治疗手段。
Bontac 早在 2017 年就已研发出利用「全酶法」制造 UDCA 的技术,如今已有库存,这并非巧合。酶法制备 UDCA 具有酶催化特异性强、选择性高、转化率 >99.5% 的特点,相较于化学合成,是一种更环保、成本更低、效率更高的生产工艺。就 Bontac 的 UDCA 品质而言,产品符合 EP10.0 级别的欧洲质量标准。
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产品 |
质量标准 |
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胆酸 |
95% |
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鹅去氧胆酸 |
90%+ |
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熊去氧膽酸 |
EP6 |
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熊去氧膽酸 |
EP10 |
表:产品质量标准
熊去氧胆酸(UDCA)简介
熊去氧胆酸(UDCA)是一种亲水性、无细胞毒性的胆汁酸,最早从中国黑熊的胆汁中分离出来。在人胆汁中,UDCA 是一种含量相对较低(约 1%)的生理物质。熊胆在古代中国已被用于治疗肝脏和胆道疾病。UDCA 是 FDA 批准用于治疗胆汁淤积性肝病的药物。

CAS 号:128-13-2
熊去氧胆酸(UDCA)的其他功效
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保护肝细胞 |
利胆作用 |
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调节免疫 |
抗凋亡 |
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抗氧化 |
降脂 |
参考文献:Brevini, T., Maes, M., Webb, G.J.等,FXR 抑制可能通过降低 ACE2 来预防 SARS-CoV-2 感染, Nature(2022)