四環黴素衍生物對登革熱病毒二型PL046 與日本腦炎病毒RP9的影響

Abstract

登革熱(Dengue fever)主要分布於熱帶及亞熱帶地區，包括東南亞、菲律賓、中國大陸等地，主要症狀與感冒相似，包括發燒、肌肉痠痛。由於目前缺乏商業化的登革熱疫苗及治療藥物，使該疾病成為全球嚴重的健康議題。 登革熱病毒(Dengue virus)只有一個蛋白質轉譯區，因此在轉譯蛋白質的過程中，會先產生一個巨大的單一蛋白質，再經由蛋白脢切割成十個不同的功能性蛋白，分別是三個結構性蛋白(Envelope、Membrane、Capsid)，與七個非結構性蛋白(NS1、NS2A、NS2B、NS3、NS4A、NS4Ｂ、NS5)。 本實驗室先前的研究利用電腦模擬，發現四環黴素的結構可能可以與登革熱病毒第二型的E-protein上的β-OG pocket結合，干擾E-protein構型改變，進而降低病毒的感染效力。進一步的病毒溶斑試驗中發現數種四環黴素衍生物確實可以抑制登革熱二型的傳播。 文獻指出，登革熱病毒第二型之E-protein與日本腦炎病毒的E-protein β-OG pocket區域在結構上有很大的差異，故本實驗除了接續前人之研究，並使用更多不同的四環黴素衍生物做為實驗藥物之外，也加入日本腦炎病毒當做對照組，觀察四環黴素衍生物是否針對登革熱病毒第二型有專一性的抑制效果，並使用人類胚胎腎臟細胞(293T)、埃及斑蚊細胞(C6/36)，測試藥物對登革熱病毒第二型的抑制效果是否會受不同細胞株的影響。 結果顯示，所使用的六種四環黴素衍生物對登革熱病毒第二型皆有抑制效果，而對日本腦炎病毒則沒有抑制的作用，三種不同的細胞株皆得到的類似的結果。

The dengue virus (DV) belongs to the Flavivirus family and has become a major threat to public health globally. It is transmitted by mosquito in tropical and sub-tropical regions around the world, threating at least two billion people. Hence, there is a urgent need of prophylactic vaccines and antivirals. Previously , the research in the laboratory found that tetracycline derivatives can be used as inhibitors for dengue virus serotype II. I would like to investigate the specificity of this inhibitory effect. According to the computational stimulation, the derivatives bind to the β-OG pocket of dengue virus E-protein . And since Japanese encephalitis virus has different structure at this region, I have conducted plaque assay for the tetracycline derivatives on dengue virus serotype II PL046 strain and Japanese encephalitis virus RP9 strain in BHK-21, 293T, C6/36 cell lines. My results show that the tetracycline derivatives possess specific inhibitory activities to dengue virus serotype II and have no effect on Japanese encephalitis virus. And, I haave obtained similar results from all three cell lines tested.94