中国海洋大学发表抗疟海洋天然产物研究最新综述

近日，由中国海洋大学医药学院“筑峰人才工程”第三层次教授、海洋药物教育部重点实验室和青岛海洋科学与技术试点国家实验室成员邵长伦教授带领的团队与先正达等单位合作，在国际天然产物顶尖期刊NaturalProductReports(《天然产物报告》)上在线发表了题为“Trendsofantimalarialmarinenaturalproducts:progresses,challengesandopportunities”（《抗疟海洋天然产物的趋势：进展、挑战和机遇》）的综述性文章。

疟疾在世界范围内仍然是一个重要的公共卫生问题。世界卫生组织发布的《2020全球疟疾报告》显示，2019年全球报告2.29亿例疟疾病例，逾40.9万人死于疟疾。过去30年中，已经有一批抗疟药物进入临床研发阶段并取得突破（图1）。以青蒿素为基础的药物联用（ACT）疗法，仍是治疗恶性和重症疟疾的一线疗法。遗憾的是，近年来，新的耐药性疟原虫逐渐蔓延开来。特别是，ACT疗法在东南亚和非洲地区治疗失败的病例越来越多。因此，充分挖掘和利用新型海洋天然产物，逐渐成为抗疟新药研发的重要途径之一。

图1：国际抗疟药物研发历程

由于独特的生态环境特点，海洋来源的天然产物大多具有新颖的结构和显著的生物活性。本研究聚焦于“蓝色药库”开发战略，在国际上首次全面系统地总结了，1972年到2021年期间报道的361个海洋来源重要抗疟海洋天然产物。选取其中60个最具代表性的候选药物分子，围绕其构效关系、作用靶点、类药性质及开发潜力等方面进行重点介绍和阐释，同时深入调研了107个临床证明或潜在的抗疟靶点及其在相关靶蛋白中的亚细胞位置（图2）。针对抗疟海洋天然产物的系统梳理和总结，将为原创性抗疟药物的研发提供重要指导与借鉴作用。


图2：新型抗疟药物先导化合物在疟原虫中的作用靶点示意图

研究团队结合前期研究基础，从以下四方面提出了开发新颖抗疟海洋药物的初步建议：一、借鉴已上市抗疟药物结构特点，对抗疟活性海洋天然产物进行结构改造与优化；二、以抗疟活性的海洋天然产物为出发点，结合临床药物靶点进行药物设计；三、采用活性海洋天然产物与抗疟临床药物联合开发策略；四、发现新颖骨架海洋天然产物，为原创抗疟新药的研发提供便利条件（图3a）。近年来，邵长伦教授研究团队与美国、巴拿马和英国的合作者在海洋来源抗疟药物先导化合物发现与优化方面取得了系列研究成果（Mar.LifeSci.Technol.2022,4,88;J.Nat.Prod.2021,84,1434;J.Nat.Prod.2018,81,211;Sci.Rep.2017,7,11822；J.Org.Chem.2015,80,7849）,为抗疟海洋药物先导化合物开发提供了具有前景的实体分子（图3b）。


图3a：新型抗疟药物研发策略图3b：研究团队近年来发现的代表性抗疟先导化合物

中国海洋大学为第一通讯单位，邵长伦教授与先正达顾玉诚博士为共同通讯作者，医药学院博士生海洋和本科生蔡子沐为共同第一作者，王长云教授、魏美燕副教授和硕士生李鹏杰为研究的共同作者。相关工作得到国家自然科学基金优秀青年基金、国家实验室鳌山人才、山东省杰出青年基金、中央高校基本科研业务费、泰山学者青年专家和先正达博士生奖学金等项目基金的资助。

通讯员：蔡超

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