包膜蛋白gp120的V3环因2）的构象变化而暴露。用PEG模拟CD4会阻止从1）到2）的进展（第一个箭头），而中和抗体会阻止从2）到3）的进展（第二个箭头）。没有这些药物，艾滋病毒就会进入细胞。图片来源：TMDU药物化学系
东京医科牙科大学生物材料与生物工程研究所（TMDU）的一组科学家创造了防止人类免疫缺陷病毒（HIV）颗粒攻击免疫细胞的新型分子。这是通过注射模拟病毒通常用于进入细胞的蛋白质化合物来实现的。这项工作可能会导致针对HIV的新疗法，这种疗法可能会更有效地阻止病毒的扩散，且副作用更少。
HIV是一种非常危险的病原体，因为它会攻击人体需要抵抗疾病的免疫细胞，包括T辅助细胞。HIV颗粒首先通过附着在其表面上的CD4蛋白而进入T辅助细胞。进入内部后，劫持了T辅助细胞的繁殖机制以复制HIV，最终杀死了宿主细胞。许多治疗方法（例如抗逆转录病毒药物）试图阻止这种繁殖过程，但是首先找到一种方法来防止HIV感染是一个更好的方法。
现在，由东京医科牙科大学（TMDU）领导的一组研究人员创建了一个新的分子家族，它们充当诱饵CD4蛋白。HIV粒子优先附着在假分子上，而不是在细胞表面附着。科学家发现添加聚乙二醇（PEG）可以改善药代动力学。第一作者Takaya Kobayakawa说：“模仿CD4的杂合分子还具有与不可裂解的接头连接的PEG单元，显示出更好的抗HIV活性和较低的细胞毒性。”
该小组进行的计算机模拟支持以下假设，即杂合分子能更好地起作用，因为它可以与病毒上的羧酸根基团发生静电相互作用。在恒河猴的测试中，与母体化合物相比，杂合分子在系统中的保留时间更长。高级作者Hirokazu Tamamura说：“这些CD4模拟物与抗击HIV的中和抗体具有强大的协同相互作用。” 可以开发新的组合治疗方案以帮助利用新分子。这项工作发表在《药物化学杂志》上 作为“小分子CD4模拟物与聚乙二醇单元的混合物，作为HIV进入抑制剂”。
原文来源:
Takuya Kobayakawa et al, Hybrids of Small-Molecule CD4 Mimics with Polyethylene Glycol Units as HIV Entry Inhibitors, Journal of Medicinal Chemistry (2021). DOI: 10.1021/acs.jmedchem.0c01153
