2019新型冠状病毒[1]感染引起的疾病于2020年2月11日被世界卫生组织命名为新型冠状病毒肺炎[2]。引起该病的病毒与严重急性呼吸综合征冠状病毒和中东呼吸综合征冠状病毒同为冠状病毒属[3-4]。SARS-CoV-2是一种具有包膜的单股正链RNA病毒，其RNA既可以作为mRNA直接进行蛋白质翻译，也可以作为模板合成负链，再由负链复制子代RNA；与其他RNA病毒相似，SARS-CoV-2也具有很高的突变率[5]。COVID-19疫情具有潜伏期长、传染性强、人群普遍易感的特点。截至2020年2月20日24时，据我国31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告，COVID-19累计报告确诊病例75465例，累计死亡病例2236例，现有疑似病例5206例[6]。目前，全国疫情的确诊病例和疑似病例增加虽有所放缓，但有报道预测，该病毒的实际感染人数将远大于报道人数，疫情发展仍不容乐观[7-8]。本文利用SnapGeneViewer对由国家基因组科学数据库发布的5株SARS-CoV-2的基因组序列进行分析，并分析了严重急性呼吸综合征暴发时期使用药物、当前治疗COVID-19的药物及其他可能药物等3个方面，以寻找部分具有临床治疗效果的可能药物。

1、对病毒序列的分析

国家基因组科学数据中心于近日发布了5株SARS-CoV-2基因组序列，其序列号分别为GWHABKF00000000、GWHABKG00000000、GWHABKH00000000、GWHABKI00000000、GWHABKJ00000000。利用SnapGeneViewer软件进行分析，得到SARS-CoV-2的基因组长度约为29.8kb，预测得其正链有12个编码大于75个氨基酸的开放阅读框。有学者通过对SARS-CoV-2的基因组与相关冠状病毒进行系统发育分析，得到该病毒是一种Sarbecovirus亚属的新型β冠状病毒[9]。此外，通过对以上5株SARS-CoV-2基因组序列进行对比，发现GWHABKG00000000号病毒株的核苷酸序列在非编码区的104、111、112、119、120、124位置上与其他病毒株不同。对于编码区的核苷酸序列，如表1所示，可以发现5个毒株在3778、6996、7866、8388、8987等5个位置的核苷酸存在不同，除3778位的不同核苷酸所对应的密码子均翻译为苏氨酸外，其他4个位置的核苷酸变化会造成所对应的翻译产物有所变化，该结果提示了SARS-CoV-2的基因组可能在特定位置上容易发生突变。此外，通过对5株SARS-CoV-2的基因组序列对比，可以发现8987位核苷酸后的序列保持不变、较为保守。但鉴于样本数较少，该结论可能存在一定的偶然性。

对病毒的序列分析对研究病毒的致病机制、解析病毒所表达的如刺突蛋白、包膜蛋白、核衣壳蛋白、膜蛋白等各种结构蛋白及非结构蛋白有着重要作用。目前，对于SARS-CoV和MERS-CoV，许多研究者利用原核、真核表达体系对上述病毒所编码的蛋白进行表达；也有研究者利用上述2种病毒的刺突蛋白基因的表达产物构建了高滴度的假病毒，为病毒的快速检测、疫苗的研发及抗病毒的药物进行高通量筛选打下基础[10-16]。此外，基于SARS-CoV的蝙蝠-果子狸-人途径的传播方式及MERS-CoV的蝙蝠-骆驼-人途径的传播方式，对SARS-CoV-2序列进行系统发育分析，有助于得知病毒的来源及传播途径、寻找中间宿主、为疫情的防治提供指导[17-19]。

2、COVID-19的药物选取及可能药物的寻找途径

2.1 各类抗病毒药物简介

由于缺少直接杀灭病毒的药物，故对病毒的复制进行有效限制为抗病毒药物的主要机制，而对于已经存在于细胞内的病毒，其消除更大程度上依赖于人体自身的免疫系统。其中，干扰病毒的合成和释放是抗病毒药物的主要作用机制。如干扰合成的药物有干扰核酸活动的DNA多聚酶抑制剂阿昔洛韦、作为逆转录酶抑制剂的洛匹那韦和利托那韦、干扰蛋白质的蛋白酶抑制剂沙奎那韦。干扰释放的药物有膜融合抑制剂阿比多尔、神经氨酸酶抑制剂奥司他韦等。各类药物通过阻断病毒的复制或者释放过程，从而达到抗病毒的目的。

2.2 当前COVID-19的药物选取

华中科技大学同济医学院附属同济医院的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗快速指南（第三版）》提出，目前应用于SARS-CoV-2治疗的药物主要有以下2类：用于经验性抗微生物治疗的药物神经氨酸酶抑制剂奥司他韦和膜融合抑制剂阿比多尔；用于抗病毒治疗的药物α干扰素和抗逆转录药物洛匹那韦及利托那韦[20]。国家卫生健康委员会发布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案》试行第三版至第六版提供了治疗COVID-19的参考药物：其中第三版提出用于抗病毒治疗的药物α干扰素的雾化吸入和建议使用洛匹那韦/利托那韦进行治疗[21]；第四版建议重症患者可使用肠道微生态调节剂、静脉给予血必净、恢复期血浆治疗等治疗方案[22]；第五版提出加用利巴韦林（成人首剂4g，次日1.2g/次，每8小时1次，或每次8mg/kg，每8小时1次）等用药建议[23]；第六版提出磷酸氯喹（成人500mg/次，2次/d，疗程不超过10d）及阿比多尔（成人200mg/次，3次/d，疗程不超过10d）的用药建议[24]。

表1  5株SARS-CoV-2基因组序列存在不同核苷酸位置及其所在密码子对应的氨基酸

2.2.1 经验性抗微生物治疗药物

①神经氨酸酶抑制剂：神经氨酸酶是协助病毒脱离宿主细胞的一种酶，神经氨酸酶类药物（如奥司他韦）通过对神经氨酸酶的抑制作用，使复制出的病毒难以脱离宿主细胞进入人体体内，通过抑制病毒的释放达到防治的目的。

②膜融合抑制剂：膜融合抑制剂阿比多尔，在对流感病毒作用时，可抑制病毒的包膜和细胞膜的融合，从而达到抑制病毒复制的作用；在作用于呼吸道合胞病毒时，其机制为抑制病毒对宿主细胞的吸附、穿入过程中的某些环节，达到抑制病毒扩增的目的[25]。SARS-CoV-2为具有包膜的单股正链RNA病毒，故推测该药物对SARS-CoV-2的膜融合过程及病毒对宿主细胞的吸附穿入过程具有抑制作用。

2.2.2 抗病毒治疗药物

①α干扰素：干扰素是机体受到病毒或者其他微生物污染时产生的一类抗病毒物质，其作用机制多样，可通过抑制病毒穿入脱壳、组装释放以及蛋白质的合成等过程达到抗病毒的目的，可以作用于病毒复制过程中的大部分过程，具有广谱的抗病毒作用。

②洛匹那韦/利托那韦：利托那韦能提高洛匹那韦的生物利用度，故通常联合用药[26]，洛匹那韦是一种人类免疫缺陷病毒-1和人类免疫缺陷病毒-2的蛋白酶抑制剂。作为复方制剂，利托那韦可以抑制细胞色素P4503A介导的洛匹那韦代谢，从而提高血浆中洛匹那韦的药物浓度。在对人类免疫缺陷病毒作用时，洛匹那韦可以阻断Gag-Pol聚蛋白的分裂，导致其产生未成熟的、无感染力的病毒颗粒。SARS-CoV作为冠状病毒，其基因组编码2种蛋白酶，分别为具有对其复制酶多聚蛋白N端进行切割加工、去泛素化功能的木瓜样蛋白酶和在病毒复制过程中起重要作用的3C样蛋白酶，提示了毒蛋白酶对冠状病毒的扩增、侵染等生物学过程有重要作用[27-28]。尽管目前对SARS-CoV-2所编码的毒蛋白酶的种类尚不清楚，但基于该病毒与SARS-CoV同为单链RNA的冠状病毒的事实，故推测洛匹那韦/利托那韦可作用于SARS-CoV-2的蛋白酶，从而起到抑制病毒蛋白酶的生物学活性以达到阻止病毒扩增成有感染力的病毒颗粒的效果。

2.3 可能药物的寻找途径—SARS的药物选用

2.3.1 SARS-CoV-2引起症状与SARS-CoV引起症状对比

COVID-19主要表现为发热、咳嗽、肌肉酸痛等一系列轻微症状，严重时为急性呼吸窘迫综合征、脓毒性休克及难以纠正的代谢性酸中毒和凝血功能障碍，病情轻重程度差异大[29-31]。而SARS-CoV由呼吸道进入后，可引起病毒血症，侵染呼吸系统相关细胞，引起炎症性充血。同时，巨噬细胞和淋巴细胞渗出，释放细胞因子和自由基，诱发一系列损伤。

根据SARS-CoV-2以及SARS-CoV的诊疗指南可知，SARS-CoV可以诱发机体的异常免疫病理反应，导致弥漫性细胞损伤、弥漫性血管内凝血等严重损伤，造成多器官功能衰竭使患者死亡[20,32-33]。COVID-19重症患者重症表现为急性呼吸窘迫综合征，可以通过机械通气等进行缓解，主要损伤在呼吸系统。SARS-CoV的损害更为严重，损伤的系统和器官更多，治疗难度更大。相比之下，COVID-19目前并未显示会导致异常免疫病理反应，所以引发的症状较轻，易于对症治疗[20,32-33]。

2.3.2 SARS药物的选用

SARS诊疗指南（续）提出，其治疗药物可分为对症治疗药物、抗病毒药物以及糖皮质激素[32]。对症治疗药物即根据患者发热给予解热镇痛药、咳嗽给予止咳药等，进行对症治疗。而SARS诊疗指南（续）提出，常用的药物如利巴韦林等对其无明显效果，并提出可以试用蛋白酶抑制剂利托那韦进行治疗[32]。

SARS诊疗指南提出，SARS病毒进入人体后，会引发异常免疫病理反应[33]。在构建的SARS病毒的恒河猴模型中，病猴的肺脏、脾脏和淋巴结的T、B淋巴细胞和上皮细胞凋亡，同时伴有大量单核细胞的浸润；SARS感染的靶细胞也有较重的凋亡现象，故单核细胞的凋亡和浸润为SARS病毒导致的异常免疫病理反应的表现之一[34]。糖皮质激素具有抗炎、免疫抑制、抗毒素等药理作用，使用适量的糖皮质激素对其进行抑制，可起到降低患者体温、减轻患者的肺部症状等作用[32-36]。但糖皮质激素的长疗程、大剂量使用也会造成骨质疏松、股骨头坏死、内分泌失调、精神失常等一系列不良反应，故糖皮质激素的使用是一把“双刃剑”[37-42]。

2.4.1 具有干扰蛋白质合成功能的药物

作用于干扰蛋白质合成的药物，如沙奎那韦曾经对SARS有一定疗效，同时由于病毒的复制离不开相应酶系，故推测此类药物可能对COVID-19的治疗具有一定疗效。

2.4.2 目前进入Ⅱ期临床且通过长期毒性试验的相关抗病毒药物

通过了Ⅰ期临床的药物有一定的安全性保障，同时通过了长期毒性试验，可以在控制风险的同时提供大量的安全药物供临床以及研究使用。如2020年2月1日报道的在美国痊愈患者所使用的瑞德西韦即为此类药物。

3、结语

鉴于SARS-CoV-2具有潜伏周期长、传染性强、人群普遍易感的特点，且目前没有特效药能较好地治疗其引起的COVID-19，因此增加对该病毒分子生物学水平的认知并寻找对该病毒有抑制作用的可能药物具有很大意义。神经氨酸酶抑制剂、膜融合抑制剂、洛匹那韦和利托那韦等药物分别对病毒的释放、膜融合过程及毒蛋白酶的生物学活性有抑制作用，通过对病毒侵染的各个阶段进行抑制，从而达到控制病毒增殖的目的，此类药物的效果将很快得知。糖皮质激素在治疗SARS过程具有降低患者体温、减轻患者的肺部症状等作用，在治疗重症患者上具有一定意义，但长疗程、大剂量的使用仍具有较大风险[35-42]。而具有干扰蛋白质合成功能的药物及目前进入Ⅱ期临床且通过长期毒性试验的相关抗病毒药物可能在抑制SARS-CoV-2上有意想不到的效果。此外，结合《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案》，可以通过药物的作用机制进行筛选，从治疗其他病毒的药物中寻找治疗COVID-19的药物[21-24]，诸如最近更新的第六版指南提出的磷酸氯喹[24]，以及用于正在开展临床实验的瑞德西韦。

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