從時間，研究進展，安全和有效性等方面來說，相比單克隆抗體、基于寡核苷酸的療法、血漿療法和肽等其他療法來說，小分子藥物是最佳選擇。首先，新的干預措施可能需要數(shù)月至數(shù)年的開發(fā)時間，無論從時間還是現(xiàn)有的研究進度看，最有希望的就是小分子藥物療法了。其次，現(xiàn)有抗病毒藥具有已知的安全性特征以及對相關冠狀病毒的有效性，重新利用現(xiàn)有的小分子抗病毒藥物（“老藥新用”）是應對SARS-CoV-2的一個重要的有前景的策略。如果可以把現(xiàn)有的藥物重定位，找到治療SARS-CoV-2感染的藥物，可以繞過臨床前研究（如動物實驗和藥理學研究）和早期臨床研究，直接進入臨床2或3期。最后，有些小分子藥物還具有廣譜性。那針對小分子化合物類抗病毒藥物的研發(fā)策略有哪些？

從眾多已有化合物或數(shù)據(jù)庫中，利用最新的研究方法，AI輔助進行藥物篩選是一種重要的手段。這種策略的優(yōu)點在于能夠快速通過高通量篩選獲得大批潛在活性藥物，實驗數(shù)據(jù)也一定程度能反映出潛在藥物效力。

上?？萍即髮W饒子和/楊海濤課題組成功表達新冠病毒的一個關鍵蛋白酶——3CL水解酶（Mpro），并獲得了其晶體結構。根據(jù)氨基酸序列對比，新型冠狀病毒與SARS病毒Mpro的相似程度為96%。因此，Mpro被作為抗擊新型冠狀病毒的重要靶點來進行藥物的篩選。在此基礎上，上?？萍即髮W免疫化學研究所和中國科學院上海藥物研究所抗新冠狀病毒感染聯(lián)合應急公關團隊通過計算機虛擬篩選結合酶學檢測的方法，找到了30種可能對治療有作用的藥物或化合物，其中包括洛匹那韋、達蘆那韋、肉桂硫胺和環(huán)孢菌素A等抗病毒藥物。

華中科技、大學同濟醫(yī)學院基礎醫(yī)學院、華中科技大學同濟醫(yī)學院附屬武漢兒童醫(yī)院、西安交通大學第一附屬醫(yī)院、中科院北京基因研究所、華為云聯(lián)合研究團隊宣布，篩選出五種可能對2019新型冠狀病毒有效的抗病毒藥物。有：Beclabuvir，沙奎那韋(Saquinavir)，比特拉韋(Bictegravir)，洛匹那韋(Lopinavir)，多替拉韋(Dolutegravir)。其中，Beclabuvir可能是NSP12的一種潛在抑制劑。沙奎那韋（Saquinavir）和洛匹那韋（Lopinavir）則不僅可以很好地同Mpro蛋白結合，還能夠和2019新型冠狀病毒的S蛋白相結合，從而阻止S蛋白和ACE2受體的結合，因此可以同時在細胞內部和表面阻止病毒的擴增。洛匹那韋（Lopinavir）已經(jīng)被列入新型冠狀病毒臨床試驗的登記列表中，比特拉韋（Bictegravir）和多替拉韋（Dolutegravir）是HIV病毒整合酶抑制劑，通過阻斷整合酶來抑制病毒的復制。

華中科技大學同濟藥學院李華教授、沈陽藥科大學陳麗霞教授、軍事醫(yī)學研究院國家應急防控藥物工程技術研究中心李行舟研究員等聯(lián)合研究表明，冠狀病毒nsp3編碼的木瓜樣蛋白酶(PLP)能夠幫助病毒基因組復制及逃避宿主抗病毒天然免疫，是藥物開發(fā)的良好靶點。研究組模擬了新冠病毒PLP的蛋白質結構，找到了它的藥物結合口袋，同樣運用計算機虛擬篩選方法，得到33個新冠病毒PLP的潛在抑制分子。

ACE2和TMPRSS2也是此次藥物篩選的重點靶標，但是目前還沒有針對這兩個靶點的特異性藥物的研究報道，針對ACE2這一靶點的藥物也在緊張的測試中。目前，通過聯(lián)合團隊的超大規(guī)模計算機輔助藥物篩選結果顯示，沙奎那韋（Saquinavir）和洛匹那韋（Lopinavir）可能可以作用于ACE2，阻止病毒與細胞結合。

測試已知的藥物是否適用于此次的新冠病毒肺炎治療，對于已經(jīng)上市或者正在進行臨床研究的藥物，潛在藥效，藥物代謝和副作用都較為明確，相對于研發(fā)新藥，這無疑大大縮短了研發(fā)和臨床測試的時間，減少投入，也增加了成功率。對于此次新冠肺炎疫情，重新測試那些用于抗擊埃博拉、SARS、艾滋病毒等致命病毒的藥物，已經(jīng)成為眾多科研學者和制藥公司正在采取的重要策咯。比如傳統(tǒng)用于治療冠狀病毒肺炎的干擾素，利巴韋林都屬于這一范疇。

治療SARS-CoV-2的潛在候選藥物主要分兩類，靶向病毒的藥物和靶向宿主的藥物。目前在研的“老藥新用”清單（主要）：

一、病毒靶向藥物

1、已批準的核苷類似物（法匹拉韋（Favipiravir）和利巴韋林（Ribavirin））和實驗性核苷類似物（瑞德西韋（Remdesivir）和加利地韋Galidesivir）可能具有抗SARS-CoV-2的潛力。這些腺嘌呤或鳥嘌呤衍生物形式的核苷類似物針對RNA依賴性RNA聚合酶（RdRp），它們被RdRP使用合成RNA鏈，但是在整合進RNA鏈之后，能在廣泛的RNA病毒(包括人冠狀病毒)中阻斷病毒RNA的合成。

法匹拉韋是鳥嘌呤類似物，近期的研究還報道它具有抗SARS-CoV-2的活性（在Vero E6細胞中的EC50=61.88?μM）。利巴韋林（Ribavirin）能否對SARS-CoV-2具有足夠的活性尚未得到確定。

瑞德西韋是由吉利德（Gilead）公司研發(fā)的新型實驗性廣譜抗病毒藥物，腺嘌呤衍生物的氨基磷酸酯前藥，它的化學結構類似于已批準的HIV逆轉錄酶抑制劑替諾福韋艾拉酚胺的化學結構。該化合物是一種核苷類似物，抑制RNA合成酶，主要干擾病毒RNA轉錄過程，最近的一項研究報道，瑞德西韋可抑制SARS-CoV-2（Vero E6細胞中的EC50=0.77?μM），并且一名美國SARS-CoV-2患者在2020年1月接受靜脈注射瑞德西韋后康復了。針對瑞德西韋，2月初，兩項3期臨床試驗已經(jīng)啟動(NCT04252664和NCT04257656)，檢驗瑞德西韋治療SARS-CoV-2感染患者的療效，預計在今年4月完成。

2、中山大學醫(yī)學院郭旭舜團隊則在bioRxiv 在線發(fā)表題為“Molecular Modeling Evaluation of the Binding Abilities of Ritonavir and Lopinavir to Wuhan Pneumonia Coronavirus Proteases5”的研究論文，揭示了克力芝抑制冠狀病毒的原理主要是由于利托那韋對冠狀病毒內肽酶C30的抑制作用。雖然有其他的細胞學和動物學研究表明，克立芝的抗冠狀病毒作用和肺部保護能力不如瑞德西韋，但是作為一款早在2000年就被美國FDA批準上市的藥物，安全性相對更有保證。同時，洛匹那韋/利托那韋和干擾素-α2b聯(lián)合治療新冠病毒感染住院患者的療效和安全性的研究也已在中國臨床實驗中心注冊并在武漢市金銀潭醫(yī)院開展（ChiCTR2000029308）。

3、許多其他試驗也在中國正在開展，以測試各種治療選擇，比如鹽酸阿比朵爾（Umifenovir）、奧司他韋（Oseltamivir）和ASC09F。據(jù)報道，已批準的蛋白酶抑制劑，包括雙硫侖（Disulfiram）、洛匹那韋（Lopinavir）和利托那韋（Ritonavir）。其中洛匹那韋和利托那韋，科學家們也已啟動臨床試驗（ChiCTR2000029539）。

4、刺突糖蛋白也是一種有前景的靶標。格瑞弗森（Griffithsin）是一種源自紅藻的凝集素，可與各種病毒糖蛋白（包括HIV糖蛋白120和SARS-CoV刺突糖蛋白）表面上的寡糖結合。然而作為治療或預防SARS-CoV-2的手段，它的效力和遞送系統(tǒng)仍然需要被重新評估。

二、宿主靶向試劑

1、已被批準用于治療HBV和HCV的聚乙二醇化干擾素α-2a和-2b可能用于刺激SARS-CoV-2感染患者的先天性抗病毒反應，并且涉及干擾素的臨床試驗已經(jīng)啟動，如已批準的抗HCV藥物組合聚乙二醇化干擾素-利巴韋林進行臨床試驗（ChiCTR2000029387）。

2、已被批準用于治療其他人類疾病的小分子試劑可能會調節(jié)SARS-CoV-2的病毒-宿主相互作用。作為一種已經(jīng)批準的免疫調節(jié)劑，氯喹顯示出對SARS-CoV-2的抑制作用（在Vero E6細胞中的EC50=1.13 μM），并且正在一項開放標簽臨床試驗（ChiCTR2000029609）中進行評估。氯喹阻斷病毒感染的機制是增加病毒/細胞融合所需的體內pH，干擾SARS-CoV-2的細胞受體的糖基化。

3、已被批準用于腹瀉治療的硝唑尼特（Nitazoxanide）也可以抑制SARS-CoV-2（Vero E6細胞中的EC50=2.12?μM）。這類小分子試劑的抗病毒療效都需要在臨床研究中進行評估。

其他潛在的有效藥物可能還有：核苷類似物（如Fabiravir抑制病毒核苷酸生物合成），神經(jīng)氨酸酶抑制劑（如Zanamivir和Peramivir），融合肽（如EK1），Abidol，RNA合成抑制劑（如TDF、3TC），抗炎藥（如激素和其他化合物），部分中藥制劑等，均有待進一步研究。

SARS-CoV-2基因組編碼非結構蛋白（比如3-胰凝乳蛋白酶樣蛋白酶、木瓜蛋白酶樣蛋白酶、解旋酶、RNA依賴性RNA聚合酶）、結構蛋白（比如刺突糖蛋白）和輔助蛋白。這四種非結構蛋白是病毒生命周期中的關鍵酶，而刺突糖蛋白（S）對于病毒進入細胞過程中的病毒-細胞受體相互作用是必不可少的。因此，這五種蛋白被認為是開發(fā)針對抗病毒試劑的誘人靶標。

目前已有三項研究（Peng Zhou等、Michael等、Markus Hoffmann等）在細胞水平上證明了SARS-CoV-2病毒與SARS-CoV病毒一樣，通過宿主細胞受體ACE2進入宿主細胞。而在蛋白酶切割Spike蛋白階段，可能與SARS-CoV一致，利用了宿主蛋白酶Cathepsin B/L或TMPRSS2來切割Spike蛋白介導進入宿主細胞的過程。提示著ACE2和Cathepsin B/L或TMPRSS2作為抗SARS-CoV-2病毒藥物靶點的潛在價值。另外，GSK3在復制過程中對核蛋白磷酸化并協(xié)助病毒復制，hnRNPA1也在病毒RNA的合成過程中發(fā)揮作用；NL-GE對翻譯好的病毒刺突蛋白和膜蛋白進行糖基化修飾；ER分子伴侶負責刺突蛋白的正確折疊。上述過程中的宿主蛋白也可能是SARS-CoV-2藥物研究的靶點。

與人ACE2分子（品紅色帶）相互作用的

SARS-CoV-2 S-蛋白的結構模型