流感病毒致病特点及抗流感病毒中药活性成分与部位研究进展
摘 要：介绍了流感病毒结构及致病特点，综述了近年来抗流感病毒中药活性成分与部位研究，发现中药抗流感病毒的有效成分或部位的研究较多，但机制研究不多见且不深入。然而随着流感病毒致病机制研究的逐渐深入，结合中药自身优势，遵从中医理论及按照“分子中药学”和“方证组方”理论，在研制抗流感病毒药物方面，中药有效成分与部位将展现更广泛的适应性和优越性，并具有广阔的研究前景。
关键词：中药；流感病毒；有效部位；分子中药学；方证组方
中图分类号：R373.1+3；R284.1 文献标识码：A 文章编号：1673-2197(2008)05-015-03
流感病毒是引起急性病毒性呼吸道传染病的主要病原体，具有传染性高、传播迅速、易发生流行等特点。由于病毒只能在活细胞生长、流感病毒的亚型变异速度快而疫苗研究和生产速度较慢，使得化学药物和流感病毒疫苗难以发挥其最佳治疗和预防效果，而且，目前又无法有效预测流感爆发的时间和周期，因此，抗流感病毒药物研究受到广泛重视。中药具有抑制病毒复制、阻止病毒致细胞病变、调节免疫功能、改善肺循环、镇痛抗炎等综合功效，因此，中药在防治流感方面具有独特的优势和广阔的发展前景。
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1 流感病毒的近况
1.1 流感病毒的结构
流感病毒为包膜的RNA病毒，属于正粘科病毒科，依据其核蛋白(NP)抗原性的差异分成A、B、C三型，分别在基因组结构、多肽组成、感染性和致病性等方面存在差异；其包膜分内、外两层，内膜由基质蛋白M1构成；外层包膜由一脂质双层构成，其上面嵌有三种病毒蛋白，即具有血凝素活性的蛋白(HA)、神经氨酸酶活性蛋白质(NA)和基质蛋白(M2)。病原基因组由7个(C型病毒)或8个(A、B型)分片段的单股负链RNA构成，每个RNA节段的两端都有相对保守的非编码序列[1]。流感病毒A型又分许多亚型，至今HA有15个亚型，NA有9个亚型。流感病毒的基因组分节段，易发生基因重配，即不同来源的流感病毒基因节段包被在一起形成新的毒粒。流感病毒的基因突变率很高，尤其HA、NA基因极易发生点突变，导致其编码的蛋白质氨基酸序列的改变，从而逃避宿主的免疫系统的识别和清除。此外，HA蛋白分子上个别关键氨基酸位点的突变，尤其是受体结合部位的氨基酸发生替换，就有可能造成毒粒致病性和传播能力的改变。流感病毒的宿主界限表现为不同宿主中流感病毒亚型的分布不同。在自然界中，流感病毒的宿主范围相当广，有鸟类及哺乳类。鸟类中存在所有的HA、NA亚型。猪中为H1N1和H3N2亚型及C型流感病毒，人群出现H1~H3，N1~N2的亚型组合，H5N1亚型和B型流感病毒[2]。
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1.2 流感病毒的致病机制
流感病毒大多在宿主细胞核中，其基因组通过质膜或细胞器膜芽形成成熟的病毒颗粒。流感病毒侵入宿主细胞依赖于HA的凝集素位点与宿主细胞表面的唾液酸的结合。HA介导病毒包膜与内体膜的结合，使病毒衣壳释放进入胞质[3]。当病毒脱壳，颗粒核蛋白体(vRNP)在ATP供能的条件下，很快通过宿主细胞核孔复合物(NPC)向核内转运。vRNP向宿主细胞核内转运的调控与NP和胞质因子NPI-1、核转运受体等有关。只有当vRNA与核蛋白体(NP)同时存在时，vRNA才可转运到细胞核内。流感病毒蛋白的合成，NP、RNA聚合酶亚基和NS1(RNA片段)在感染后最初数小时即生成，其它蛋白质如HA、NA合成较晚。对病毒蛋白合成时间的控制在病毒感染周期中具有重要作用，与病毒核衣壳的组装、vRNP的成熟和释放等相关。流感病毒在特定时间内合成的蛋白成分均要通过宿主细胞的介入进入核内完成vRNP的组装。构成vRNP的主要蛋白成分是NP，为子代vRNP的合成所必需。在RNA复制的同时，子代vRNA与NP形成具有高级结构的子代vRNP，病毒vRNP合成后3小时，vRNP开始通过NPC由核内向胞质转移，持续数小时。M1是vRNP向核外转运的动力，只在细胞中合成M1，并且进入核后才发生vRNP的核外转运[4]。
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1.3 流感病毒感染发病机制
流感病毒感染和病毒复制主要在上呼吸道上皮细胞。但常引起机体局部炎症和全身性反应。机体反应主要与炎症性细胞因子、趋化因子、诱导性一氧化氮合酶、粘附分子和微小纤溶酶表达与活化有关。Reye氏综合征是世界性医学难题，近年报道85%以上病例与病毒的感染有关，特别是流感病毒和水痘感染[5~6]。
2 中药抗流感病毒的有效成分与部位
该类药物大多数为清热解毒类中药，所含成分复杂，主要为黄酮类，生物碱，多糖，氨基酸，挥发油等，其中黄酮或类黄酮类物质可以抑制流感病毒唾液酸酶的活性和抑制膜融合作用[7]。
2.1 挥发油
2.1.1 连翘 张海燕[8]报道了连翘种子挥发油对亚甲型流感病毒京科68-1株的效价为1：655，连翘挥发油在鸡胚内能抑制流感病毒亚甲型、副流感仙台株的增殖。
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2.1.2 莪术 莪术油为姜科植物蓬莪术、广西莪术或温郁金的根茎经水蒸气蒸馏而得到的挥发油，主要含有莪术醇、莪术二酮等。夏泉[9]以流感病毒和小鼠感染RSV肺炎模型，观察了莪术油体外和胃肠给药的抗病毒作用。发现莪术油有抗流感病毒和呼吸道合胞病毒的作用，能明显减轻感染病毒动物的肺部感染体征，对病毒感染小鼠的肺指数有明显抑制作用。
2.1.3 石香薷 严银芳[10]通过硅胶柱层析法分离石香薷挥发油各组成成分，对抗病毒活性成分进行初步追踪研究，用小鼠流感病毒性肺炎模型作进一步评估。结果显示，石香薷挥发油、中性石香薷挥发油和硅胶柱层析分离后的洗脱液(C部分)均具有抗流感A3型病毒作用，以洗脱液C部分抗病毒活性最高。
2.1.4 独活 俄罗斯学者[11]对伞形科独活属的18种植物果实中挥发油的抗流感作用作了较深入研究，发现Heracieum lehmannianum，H.ponticum，H.stevenii 3种植物果实中的挥发油对A型流感病毒有效。
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2.2 黄酮类
2.2.1 连翘 赵文华等[12]对连翘抗流感病毒作用的物质基础进行了研究，结果发现黄酮类、苯乙醇苷类及木脂素类成分是连翘抗流感病毒作用的主要物质基础。
2.2.2 黄芩 黄芩及其有效成分黄芩苷、黄芩苷元、汉黄芩素和汉黄芩苷等黄酮类化合物都具有抗病毒作用。据报道[13]，从黄芩的根和叶中提取黄酮类物质，并对其中5，7，4-三羟-8-甲氧黄酮和5，7，8，4-四氢黄酮两种化合物进行体内外实验，结果具有抑制流感病毒生长及抑制流感病毒唾液酸酶活性的能力，前者还具有抑制膜融合的作用。
2.2.3 北柴胡 从北柴胡茎叶中提取的总黄酮是主要有效部位，其主要有效成分为槲皮素(Quercetin)、异鼠李素(Isorhamnetin)等。实验证明：北柴胡茎叶中的黄酮成分具有较强的抗流感病毒作用，其茎叶总黄酮高剂量组抗病毒作用优于已知的抗病毒西药利巴韦林胶囊和抗病毒颗粒[14]。
2.2.4 甘草 Utsunomiya等[15]甘草皂苷可以提高流感病毒感染小鼠生存率，延长生存时间，降低肺病毒滴度；但体外实验表明，甘草皂苷对于病毒生存和复制无影响。从甘草皂苷治疗的病毒感染小鼠体内分离脾T细胞转输给病毒感染小鼠，可增加生存率；当甘草皂苷与抗IFN-γ单克隆抗体同用时，不显示抗病毒作用。提示甘草皂苷保护小鼠流感病毒感染是通过刺激T细胞产生IFN-γ起作用的。, http://www.100md.com(肖会敏 王四旺 王剑波 谢艳华 缪 珊 侯麦芳)
关键词：中药；流感病毒；有效部位；分子中药学；方证组方
中图分类号：R373.1+3；R284.1 文献标识码：A 文章编号：1673-2197(2008)05-015-03
流感病毒是引起急性病毒性呼吸道传染病的主要病原体，具有传染性高、传播迅速、易发生流行等特点。由于病毒只能在活细胞生长、流感病毒的亚型变异速度快而疫苗研究和生产速度较慢，使得化学药物和流感病毒疫苗难以发挥其最佳治疗和预防效果，而且，目前又无法有效预测流感爆发的时间和周期，因此，抗流感病毒药物研究受到广泛重视。中药具有抑制病毒复制、阻止病毒致细胞病变、调节免疫功能、改善肺循环、镇痛抗炎等综合功效，因此，中药在防治流感方面具有独特的优势和广阔的发展前景。
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1 流感病毒的近况
1.1 流感病毒的结构
流感病毒为包膜的RNA病毒，属于正粘科病毒科，依据其核蛋白(NP)抗原性的差异分成A、B、C三型，分别在基因组结构、多肽组成、感染性和致病性等方面存在差异；其包膜分内、外两层，内膜由基质蛋白M1构成；外层包膜由一脂质双层构成，其上面嵌有三种病毒蛋白，即具有血凝素活性的蛋白(HA)、神经氨酸酶活性蛋白质(NA)和基质蛋白(M2)。病原基因组由7个(C型病毒)或8个(A、B型)分片段的单股负链RNA构成，每个RNA节段的两端都有相对保守的非编码序列[1]。流感病毒A型又分许多亚型，至今HA有15个亚型，NA有9个亚型。流感病毒的基因组分节段，易发生基因重配，即不同来源的流感病毒基因节段包被在一起形成新的毒粒。流感病毒的基因突变率很高，尤其HA、NA基因极易发生点突变，导致其编码的蛋白质氨基酸序列的改变，从而逃避宿主的免疫系统的识别和清除。此外，HA蛋白分子上个别关键氨基酸位点的突变，尤其是受体结合部位的氨基酸发生替换，就有可能造成毒粒致病性和传播能力的改变。流感病毒的宿主界限表现为不同宿主中流感病毒亚型的分布不同。在自然界中，流感病毒的宿主范围相当广，有鸟类及哺乳类。鸟类中存在所有的HA、NA亚型。猪中为H1N1和H3N2亚型及C型流感病毒，人群出现H1~H3，N1~N2的亚型组合，H5N1亚型和B型流感病毒[2]。
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1.2 流感病毒的致病机制
流感病毒大多在宿主细胞核中，其基因组通过质膜或细胞器膜芽形成成熟的病毒颗粒。流感病毒侵入宿主细胞依赖于HA的凝集素位点与宿主细胞表面的唾液酸的结合。HA介导病毒包膜与内体膜的结合，使病毒衣壳释放进入胞质[3]。当病毒脱壳，颗粒核蛋白体(vRNP)在ATP供能的条件下，很快通过宿主细胞核孔复合物(NPC)向核内转运。vRNP向宿主细胞核内转运的调控与NP和胞质因子NPI-1、核转运受体等有关。只有当vRNA与核蛋白体(NP)同时存在时，vRNA才可转运到细胞核内。流感病毒蛋白的合成，NP、RNA聚合酶亚基和NS1(RNA片段)在感染后最初数小时即生成，其它蛋白质如HA、NA合成较晚。对病毒蛋白合成时间的控制在病毒感染周期中具有重要作用，与病毒核衣壳的组装、vRNP的成熟和释放等相关。流感病毒在特定时间内合成的蛋白成分均要通过宿主细胞的介入进入核内完成vRNP的组装。构成vRNP的主要蛋白成分是NP，为子代vRNP的合成所必需。在RNA复制的同时，子代vRNA与NP形成具有高级结构的子代vRNP，病毒vRNP合成后3小时，vRNP开始通过NPC由核内向胞质转移，持续数小时。M1是vRNP向核外转运的动力，只在细胞中合成M1，并且进入核后才发生vRNP的核外转运[4]。
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1.3 流感病毒感染发病机制
流感病毒感染和病毒复制主要在上呼吸道上皮细胞。但常引起机体局部炎症和全身性反应。机体反应主要与炎症性细胞因子、趋化因子、诱导性一氧化氮合酶、粘附分子和微小纤溶酶表达与活化有关。Reye氏综合征是世界性医学难题，近年报道85%以上病例与病毒的感染有关，特别是流感病毒和水痘感染[5~6]。
2 中药抗流感病毒的有效成分与部位
该类药物大多数为清热解毒类中药，所含成分复杂，主要为黄酮类，生物碱，多糖，氨基酸，挥发油等，其中黄酮或类黄酮类物质可以抑制流感病毒唾液酸酶的活性和抑制膜融合作用[7]。
2.1 挥发油
2.1.1 连翘 张海燕[8]报道了连翘种子挥发油对亚甲型流感病毒京科68-1株的效价为1：655，连翘挥发油在鸡胚内能抑制流感病毒亚甲型、副流感仙台株的增殖。
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2.1.2 莪术 莪术油为姜科植物蓬莪术、广西莪术或温郁金的根茎经水蒸气蒸馏而得到的挥发油，主要含有莪术醇、莪术二酮等。夏泉[9]以流感病毒和小鼠感染RSV肺炎模型，观察了莪术油体外和胃肠给药的抗病毒作用。发现莪术油有抗流感病毒和呼吸道合胞病毒的作用，能明显减轻感染病毒动物的肺部感染体征，对病毒感染小鼠的肺指数有明显抑制作用。
2.1.3 石香薷 严银芳[10]通过硅胶柱层析法分离石香薷挥发油各组成成分，对抗病毒活性成分进行初步追踪研究，用小鼠流感病毒性肺炎模型作进一步评估。结果显示，石香薷挥发油、中性石香薷挥发油和硅胶柱层析分离后的洗脱液(C部分)均具有抗流感A3型病毒作用，以洗脱液C部分抗病毒活性最高。
2.1.4 独活 俄罗斯学者[11]对伞形科独活属的18种植物果实中挥发油的抗流感作用作了较深入研究，发现Heracieum lehmannianum，H.ponticum，H.stevenii 3种植物果实中的挥发油对A型流感病毒有效。
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2.2 黄酮类
2.2.1 连翘 赵文华等[12]对连翘抗流感病毒作用的物质基础进行了研究，结果发现黄酮类、苯乙醇苷类及木脂素类成分是连翘抗流感病毒作用的主要物质基础。
2.2.2 黄芩 黄芩及其有效成分黄芩苷、黄芩苷元、汉黄芩素和汉黄芩苷等黄酮类化合物都具有抗病毒作用。据报道[13]，从黄芩的根和叶中提取黄酮类物质，并对其中5，7，4-三羟-8-甲氧黄酮和5，7，8，4-四氢黄酮两种化合物进行体内外实验，结果具有抑制流感病毒生长及抑制流感病毒唾液酸酶活性的能力，前者还具有抑制膜融合的作用。
2.2.3 北柴胡 从北柴胡茎叶中提取的总黄酮是主要有效部位，其主要有效成分为槲皮素(Quercetin)、异鼠李素(Isorhamnetin)等。实验证明：北柴胡茎叶中的黄酮成分具有较强的抗流感病毒作用，其茎叶总黄酮高剂量组抗病毒作用优于已知的抗病毒西药利巴韦林胶囊和抗病毒颗粒[14]。
2.2.4 甘草 Utsunomiya等[15]甘草皂苷可以提高流感病毒感染小鼠生存率，延长生存时间，降低肺病毒滴度；但体外实验表明，甘草皂苷对于病毒生存和复制无影响。从甘草皂苷治疗的病毒感染小鼠体内分离脾T细胞转输给病毒感染小鼠，可增加生存率；当甘草皂苷与抗IFN-γ单克隆抗体同用时，不显示抗病毒作用。提示甘草皂苷保护小鼠流感病毒感染是通过刺激T细胞产生IFN-γ起作用的。, http://www.100md.com(肖会敏 王四旺 王剑波 谢艳华 缪 珊 侯麦芳)