以微掣微,看得見(jiàn)的微生物力量
截至北京時(shí)間2020年4月30日,全球新冠肺炎(COVID-19)累計(jì)確診人數(shù)超過(guò)318萬(wàn),其中美國(guó)確診人數(shù)超過(guò)106萬(wàn),幾乎達(dá)到全球總確診人數(shù)的三分之一。確診人數(shù)從3月29號(hào)的14萬(wàn)到如今的破100萬(wàn),美國(guó)只用了一個(gè)月的時(shí)間。雖然某些地區(qū)的新增確診病例在下降,但SARS-CoV-2病毒這個(gè)微生物并沒(méi)有停下擴(kuò)張的腳步,COVID-19的全球大流行還遠(yuǎn)未結(jié)束。
圖. 美國(guó)現(xiàn)有COVID-19確診與累計(jì)確診人數(shù)(數(shù)據(jù) 來(lái)源:百度疫情大數(shù)據(jù),截至2020.4.30)
迄今為止,新冠肺炎仍然沒(méi)有特效藥,也還沒(méi)有疫苗。但慶幸的是,在世界各國(guó)科學(xué)家和一線醫(yī)護(hù)工作者持續(xù)研究和辛勤工作下,我們對(duì)病毒有了更多的認(rèn)識(shí),并積累了非常寶貴的臨床經(jīng)驗(yàn),也發(fā)現(xiàn)一批對(duì)疾病有用的藥物。
說(shuō)到藥物,就不得不提到病毒的生命周期,SARS-CoV-2病毒作為單鏈RNA包膜病毒,主要是通過(guò)刺突蛋白(spike protein,S蛋白)設(shè)別宿主細(xì)胞受體蛋白——血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2(ACE2),從而進(jìn)入宿主細(xì)胞,其中TMPRSS2蛋白酶能夠協(xié)助病毒的入侵。進(jìn)入細(xì)胞后,病毒脫膜,釋放遺傳物質(zhì),并能夠借助宿主細(xì)胞的復(fù)制系統(tǒng),按照病毒基因的指令合成病毒本身生命周期必需的各類(lèi)酶蛋白,隨后通過(guò)自身遺傳信息編碼的依賴(lài)RNA的RNA聚合酶(RdRp)行使RNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄功能,進(jìn)而合成結(jié)構(gòu)蛋白,完成病毒顆粒的組裝和釋放,最終在宿主體內(nèi)快速增殖出數(shù)目龐大的子毒。
圖. SARS-CoV-2生命周期及對(duì)應(yīng)的潛在治療藥物和作用靶點(diǎn)(圖片引自:JAMA. doi:10.1001/jama.2020.6019)
它的這套獨(dú)特的感染機(jī)制也為藥物的治療或干預(yù)提供了靶點(diǎn)。早在4月14日,鐘南山院士在解答新冠肺炎疫情相關(guān)問(wèn)題時(shí)表示:目前針對(duì)新冠肺炎還沒(méi)有特效藥,但發(fā)現(xiàn)了一些有效藥,而其中真正作為單體藥物來(lái)說(shuō),瑞德西韋和氯喹這兩個(gè)看起來(lái)比較獲肯定。其中,氯喹/羥氯喹主要集中在病毒進(jìn)入細(xì)胞前,靶向病毒入侵途徑,而瑞德西韋則重點(diǎn)在病毒進(jìn)入細(xì)胞后的復(fù)制過(guò)程,靶向病毒的非結(jié)構(gòu)蛋白。
瑞德西韋這個(gè)名字大家都不陌生,說(shuō)他是新冠肺炎肆虐期間的最大明星也毫不過(guò)分,頂著“人民的希望”頭銜出道,被認(rèn)為是最有前景的在研特效藥物。
北京時(shí)間4月30日,兩份關(guān)于瑞德西韋(Remdesivir)治療新冠肺炎的大型臨床試驗(yàn)(含雙盲安慰劑對(duì)照臨床,RCT)結(jié)果被披露,一份來(lái)自美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院(NIH)的美國(guó)過(guò)敏和傳染病研究所(NIAID),另外一份來(lái)自我國(guó)科學(xué)家,后者已經(jīng)刊登在當(dāng)?shù)貢r(shí)間4月29日的《柳葉刀》(Lancet)上。從這兩項(xiàng)的試驗(yàn)結(jié)果來(lái)說(shuō),可謂是喜憂參半。
美國(guó)NIAID在官網(wǎng)上公布,對(duì)納入了1063名新冠患者的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析表明,接受瑞德西韋治療的患者組死亡率為8%,而接受安慰劑治療的患者組死亡率為11.6%。在設(shè)定的康復(fù)終點(diǎn)指標(biāo)上,使用瑞德西韋的患者恢復(fù)的中位時(shí)間是11天,而使用安慰劑的患者恢復(fù)的中位時(shí)間為15天,雖然瑞德西韋在死亡率的改善數(shù)據(jù)尚沒(méi)有達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著意義(p>0.05),但其顯著加快患者康復(fù)的速度(p<0.01)。
信息來(lái)源:NIH官網(wǎng)截圖
NIAID主任安東尼·福奇博士也在白宮會(huì)議上表示:瑞德西韋顯示了對(duì)治療新冠肺炎具有顯著的積極作用。
在我國(guó),科技部應(yīng)急攻關(guān)“瑞德西韋治療 2019 新型冠狀病毒感染研究”項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)于2 月 5 日在武漢市金銀潭醫(yī)院召開(kāi),項(xiàng)目包括針對(duì)重型患者(NCT04257656)和針對(duì)輕型、普通型患者(NCT04252664)的兩項(xiàng)臨床研究,由中日友好醫(yī)院、武漢金銀潭醫(yī)院和武漢肺科醫(yī)院等多機(jī)構(gòu)共同開(kāi)展,王辰院士和曹彬教授共同領(lǐng)導(dǎo)。但在4月11日和4月15日都先后因?yàn)槿虢M停滯被暫停或終止研究了。
信息來(lái)源:https://clinicaltrials.gov/
其中,針對(duì)重癥患者的試驗(yàn)原計(jì)劃納入453名患者的試驗(yàn),最終只招募到237名患者,分為瑞德昔韋治療組(158名)和安慰劑組(79名),當(dāng)?shù)貢r(shí)間4月29日發(fā)布在《柳葉刀》(Lancet)的試驗(yàn)結(jié)果就是其中重癥患者的數(shù)據(jù)報(bào)告,其結(jié)論與NIAID試驗(yàn)結(jié)果相反。
報(bào)告顯示,服用瑞德西韋組患者的平均臨床改善時(shí)間的中位數(shù)為21天,而接受安慰劑組的患者則為23天。瑞德西韋組死亡率為14%(22/158),安慰劑組死亡率為13%(10/78)。在亞組分析中,發(fā)病10天內(nèi)接受瑞德西韋的患者死亡率較低,為11%(8/71),少于安慰劑組的15%(7/47),這幾組數(shù)據(jù)之間的差異都無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與安慰劑相比,瑞德西韋并未加快COVID-19重癥患者的恢復(fù)速度,也未降低病死率。
文章引自:https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)31022-9
這與一周之前,世衛(wèi)組織“不小心”發(fā)布的文件結(jié)論基本一致:瑞德西韋在中國(guó)的臨床試驗(yàn)中未能對(duì)新冠肺炎重癥患者帶來(lái)顯著臨床療效——既不能改善其病情,也不能減少其血液中的病原體。
不過(guò),論文也指出,雖然在新冠肺炎重癥患者的臨床好轉(zhuǎn)時(shí)間、病死率或病毒清除時(shí)間等方面未表現(xiàn)出顯著臨床效果,但在癥狀持續(xù)時(shí)間為10天或更短的患者中,接受瑞德西韋治療的患者臨床恢復(fù)更快。
總的來(lái)說(shuō),現(xiàn)在對(duì)瑞德西韋是否能夠治療新冠肺炎還是難下定論,但可以肯定的是,瑞德西韋不是治療新冠的特效藥,更不是神藥。在沒(méi)有新藥物或疫苗研發(fā)出來(lái)的時(shí)候,瑞德西韋也只能是個(gè)選擇之一。
據(jù)悉,除了中國(guó)之外,目前該藥物還在實(shí)施由歐美和亞洲其他國(guó)家參加的國(guó)際性臨床使用,預(yù)計(jì)也將于近期得出結(jié)果,也就是說(shuō)瑞德西韋與新冠肺炎的故事還得再飛一會(huì)。
其實(shí),不管哪種藥物,我們都希望首先應(yīng)該是治病救人的,關(guān)注的是健康方面,而不應(yīng)是資本工具,更不是選舉工具和政治推手。不要讓“人民的希望”成為美國(guó)重癥患者“不靠譜的愿望”。
病毒防御,營(yíng)養(yǎng)免疫——還營(yíng)養(yǎng)為“一線”手段
針對(duì)COVID-19沒(méi)有特效藥或是疫苗,而對(duì)癥治療并不直接作用于病毒,機(jī)體也都難免接受毒副作用的侵襲,要做到真正將病毒清除干凈,依靠的還是免疫系統(tǒng)對(duì)病毒的殺滅。所以,面對(duì)病毒性疾病最重要的始終都是做好預(yù)防,除了保持良好的生活習(xí)慣和盡可能的生物安全外,最好的對(duì)策是提升機(jī)體免疫力,依靠營(yíng)養(yǎng),從細(xì)胞開(kāi)始強(qiáng)大起來(lái),從而維護(hù)良好的免疫防護(hù)體系,有效抗擊病毒,不再需要這種 "人民的希望" 。
其實(shí),不管是人還是其它動(dòng)物,病毒型疾病的流行又何嘗不是“病毒”對(duì)宿主的警告呢?結(jié)合我們養(yǎng)殖行業(yè)現(xiàn)狀,不管是抗生素的過(guò)度使用、免疫的過(guò)度刺激還是各類(lèi)基因的人為編輯,基因安全意識(shí)的淡薄,都人為創(chuàng)造了基因的交叉和頻繁跨種交流,造成新的生態(tài)系統(tǒng)的失衡,這無(wú)疑都加劇了病毒的跨物種傳播和適應(yīng)性進(jìn)化的可能。病毒總能發(fā)現(xiàn)人或其它動(dòng)物宿主的弱點(diǎn),這也告誡在生產(chǎn)過(guò)程中更應(yīng)敬畏自然,尊重規(guī)律!
相對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō),引起動(dòng)物疾病的病毒更多,其一旦進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi),都主要靠來(lái)自造血干細(xì)胞的免疫細(xì)胞來(lái)進(jìn)行識(shí)別和清除。任何未曾接觸的“新”病毒,機(jī)體是沒(méi)有抗體的,首先靠“非特異性免疫細(xì)胞” 進(jìn)行廣譜的殺毒。其次,等機(jī)體與病毒“打過(guò)交道”“有了記憶”后,才啟動(dòng)“針對(duì)性的”特異免疫,即細(xì)胞免疫和體液免疫,產(chǎn)生抗體,實(shí)行針對(duì)性的打擊。但有些病毒很狡猾,可以躲過(guò)免疫細(xì)胞的識(shí)別,甚至可以干擾免疫細(xì)胞誤殺正常的細(xì)胞。因此,從營(yíng)養(yǎng)上強(qiáng)化第一道防線,即非特異性免疫,建立“健康城墻”,將疾病的治療轉(zhuǎn)移到疾病的預(yù)防和保健是營(yíng)養(yǎng)免疫的主要目標(biāo),也是防控的主要理念。
資料引自:廣西大學(xué)沈水寶博士
以微掣微——看得見(jiàn)的微生物力量
盡管抗病毒免疫力由不同層次所構(gòu)成,但決定動(dòng)物個(gè)體免疫力高低歸根到底在于細(xì)胞活力。細(xì)胞活力不僅取決于營(yíng)養(yǎng)素的攝取,與功能型營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)素(特殊營(yíng)養(yǎng)素)的關(guān)系同樣密切。通過(guò)全效營(yíng)養(yǎng)素的調(diào)節(jié),加強(qiáng)“健康城墻”的維護(hù),增強(qiáng)動(dòng)物自身抵抗力,是防控動(dòng)物病毒性疫病的重要手段。
結(jié)合目前養(yǎng)殖情況,面對(duì)非瘟,除了必須的生物安全外,我們也要善于發(fā)現(xiàn)和利用某些對(duì)動(dòng)物病毒抵抗、免疫防線建立非常關(guān)鍵的營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)素,回到提高動(dòng)物免疫力的上來(lái)。其實(shí),很多微生物天然合成的化合物的對(duì)動(dòng)物“細(xì)胞活力”和“健康城墻”都是非常有幫助的。
蟲(chóng)草素便是其中很重要的一類(lèi),其是第一個(gè)從真菌中分離出來(lái)的核苷類(lèi)營(yíng)養(yǎng)素,也是蟲(chóng)草類(lèi)微生物的核心成分,學(xué)術(shù)界深入開(kāi)展了大量對(duì)于蟲(chóng)草素的研究,大量的研究結(jié)果都表明,蟲(chóng)草素具有非常好的的抗病毒、抗炎、抗菌以及免疫調(diào)節(jié)等多種生理活性功能。蟲(chóng)草素的抗病毒效果其實(shí)我們可以從蟲(chóng)草素的化學(xué)結(jié)構(gòu)看出一些端倪來(lái)。
圖.瑞德西韋與蟲(chóng)草素結(jié)構(gòu)對(duì)比
蟲(chóng)草素同樣作為核苷的類(lèi)似物,與瑞德西韋等核苷類(lèi)藥物的主體結(jié)構(gòu)十分相似,而且具有比瑞德西韋更好的細(xì)胞吸收性(親水性能更好,分子也更小),不僅能夠抑制RNA依賴(lài)的聚合酶活性,還能夠抑制異常DNA轉(zhuǎn)錄mRNA的成熟障礙(流行了100多年的非洲豬瘟病毒(ASFV)就是一種獨(dú)特的雙鏈DNA病毒),對(duì)DNA病毒和RNA病毒具有廣譜的抑制活性。
目前飼料目錄中的唯一的蟲(chóng)草類(lèi)飼料添加劑——地頂孢霉培養(yǎng)物(農(nóng)業(yè)部公告第686號(hào)),便是由微生物——蟲(chóng)草屬真菌地頂孢霉培養(yǎng)而來(lái)的。
資料來(lái)源:一生自然生物研究院
地頂孢霉培養(yǎng)物中不僅含有蟲(chóng)草素,還含有其它的豐富核苷類(lèi)活性成分,作為細(xì)胞誘導(dǎo)因子能夠有效的激活細(xì)胞腺苷激酶的轉(zhuǎn)錄,促進(jìn)蟲(chóng)草素的磷酸化(蟲(chóng)草素在體內(nèi)的功能結(jié)構(gòu))。不僅如此,地頂孢霉培養(yǎng)物中豐富糖苷鍵類(lèi)型的β-蟲(chóng)草多糖以及蟲(chóng)草酸等生物活性成分,能夠有效改善腸黏膜免疫和腸道菌群組成,雙向調(diào)節(jié)免疫,與蟲(chóng)草素形成“集團(tuán)”力量,通過(guò)蟲(chóng)草微生物營(yíng)養(yǎng)調(diào)節(jié)素的形式幫助動(dòng)物機(jī)體建立免疫防線,對(duì)病毒形成“從點(diǎn)到面”的攻擊,從而維護(hù)動(dòng)物腸道健康,促進(jìn)健康養(yǎng)殖。
不同地頂孢霉菌株,培養(yǎng)物組成及活性成分含量差異巨大!容氏蟲(chóng)草素是通過(guò)對(duì)野生型地頂孢霉菌株進(jìn)行超進(jìn)化定向選育,結(jié)合高通量篩選獲得的地頂孢霉專(zhuān)利菌株(ZL 201610571224.7),通過(guò)微生物發(fā)酵實(shí)現(xiàn)生物活性物質(zhì)的高效積累,活性成分含量足、純天然活性結(jié)構(gòu)、全效易吸收,讓健康看得見(jiàn)。
注:本文轉(zhuǎn)載容大生物博士后科研工作站-阿呆博士原創(chuàng),僅用于學(xué)術(shù)分享,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。