本发明属于生物医药技术领域具体涉及一种环二核苷酸(cGAMP)在治疗病毒感染以及在制备抗病毒药物中的应用。
背景技术：
病毒(virus)，一般是由核酸分子，包括DNA或RNA，与蛋白质构成的。病毒个体微小，结构简单，能够在宿主体内复制和扩增。病毒与人类疾病密切相关，造成人类重大疾病与伤亡，威胁着人类的安全与健康。例如流感病毒、猪流感、冠状病毒等，均能够广泛传播，造成疾病大流行。1918年爆发的西班牙流感病毒，造成欧洲近两千万人的死亡。而近年来流行的猪流感、禽流感病毒、冠状病毒等均造成了世界多个地区的大爆发，导致数以千计的感染人群死亡。除此之外，病毒还能导致人类免疫系统紊乱，诱发肿瘤，如痘病毒科的兔纤维瘤病毒、人传染性软疣病毒和乳多泡病毒科的乳头瘤病毒等均能诱发肿瘤；多项研究已经证明，EB病毒与伯基特淋巴瘤和鼻咽癌有密切关系；II型疱疹病毒与宫颈癌病因有关；乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒与肝癌有关。除此之外，人免疫缺陷病毒HIV、狂犬病毒、埃博拉病毒等等，均在一定层度上严重威胁人类的健康，是全世界研究和关注的热点之一。因此，研究病毒的生命过程、探索病毒与宿主的相互作用机制，开发抗病毒药物，是全世界各个国家重点研究的方向。
在病毒侵染宿主过程中，病毒的核酸会引发宿主免疫反应，宿主通过对病毒产生的核酸感应启动免疫反应。最近的研究表明环GMP-AMP合成酶(cGAS)是一种关键的细胞质DNA感测器。cGAS由双链DNA激活，催化合成一种非经典的环二核苷酸2’，3’-cGAMP。cGAMP作为第二信使通过与内质网膜上的受体蛋白STING结合促进对干扰素β和其他细胞因子的感应。关于STING调节 信号传导的模型表明受体的结合会引发STING的构象变化，导致信号复合物中蛋白激酶TBK1的召集和激活。转录因子IRF3也随之进入信号复合物并被TBK1磷酸化，磷酸化的IRF3形成低聚体并转运至细胞核中，启动干扰素β的表达。干扰素β能够调控超过两百种干扰素刺激基因的表达，它们能够下调蛋白质的合成、促进细胞生长停滞和诱导细胞凋亡，从而形成一种抗病毒的状态来控制病毒的传播。因此，通过第二信使cGAMP激活免疫系统，为机体抗病毒提供可能。
本发明涉及一种抗病毒的药物，具体地说是使用cGAMP在制备治疗病毒性感染中的应用，包括但不限于乙型肝炎病毒HBV和丙型肝炎病毒HCV。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供cGAMP在治疗抗病毒药物中的应用。
本发明的目的还在于提出cGAMP在制备抗病毒药物中的应用，以制备效果更好的治疗抗病毒药物。
本发明中，所述抗病毒包括但不限于乙型肝炎病毒HBV和丙型肝炎病毒HCV。
具体实施方式
下面通过实施例具体说明本发明的内容。在本发明中，以下所述的实施例是为了更好地阐述本发明，并不是用来限制本发明的范围。
实施例1：cGAMP的制备方法
cGAMP(环化-GMP-AMP)按参照文献方法，先提取环化cGMP-AMP二核苷酸合成酶(cGAS)，在结合DNA后的活化条件下，催化合成cGAMP，经HPLC纯化后，其纯度在98％以上。(Pingwei Li，et al.，Immunity，2013，39(6)，1019-1031.)
实施例2：建立HBV病毒复制小鼠模型，使用cGAMP，对动物腹腔注射cGAMP，检测cGAMP治疗HBV病毒复制的效果。
受试药物
名称：cGAMP，性状：白色粉末，溶媒：生理盐水。
配制方法：临用前用生理盐水溶液配制成所需浓度的溶液。
受试物浓度：2mg/ml、4mg/ml、8mg/ml。
动物
种属、品系、性别、体重、来源、合格证
C57和ICR品系转基因小鼠，4-5周龄，雌雄各半，18-22g，SPF级，购于上海斯莱克实验动物有限责任公司[实验动物质量合格证号：SCXK(沪)2007-0005]。
饲养条件
所有小鼠，均自由觅食，在室温(23±2)℃隔离喂养和饮水。
剂量设置
cGAMP腹腔注射小鼠，设置3个剂量组：5mg/kg，10mg/kg，20mg/kg。
试验分组与对照设置如下：
阴性对照：注射生理盐水溶液
阳性对照：注射小鼠干扰素α，剂量为1000U/kg，每天两次
cGAMP组：高中低三种剂量的cGAMP，每天一次
给药方法
给药途径：腹腔注射给药
给药体积：50μL/只
给药次数：每天1次，连续15天
每组动物数：10只
实验主要步骤
1.HBV病毒模型小鼠建立与治疗
复制型HBV(adr)转基因小鼠仔鼠近1月龄50只，分成5组用药，小鼠IFN-α组10只小鼠，腹腔内注射IFN-α每次20单位，每天2次。cGAMP组高中低剂量各10只小鼠，每次剂量按20g体重，注射50μL，每天1次。阴性对照组10只小鼠，注射等体积的生理盐水。空白组C57小鼠5只，注射等体积的生理盐水。以上小鼠均连续注射药物15天。
从注射药物开始，在第5天第10天和第15天取血，均采用眼球采血方式采集血液样本。取血样用HBV基因组相应DNA引物进行PCR检测，检测血液中是否携带HBV基因，即判断是否为HBV阳性。
研究结果：
HBV模型小鼠建立后，干扰素α和cGAMP均可明显减少HBV阳性比例，其中高剂量和中剂量组给药的小鼠HBV阳性比例均低于阳性对照组，且远低于模型组(表1)。
表1 小鼠血液中HBV阳性比例
实施例3：建立HCV病毒小鼠模型，使用cGAMP，对动物腹腔注射cGAMP，模拟检测cGAMP治疗HCV的效果。
受试药物
名称：cGAMP，性状：白色粉末，溶媒：生理盐水。
配制方法：临用前用生理盐水溶液配制成所需浓度的溶液。
受试物浓度：2mg/ml、4mg/ml、8mg/ml。
动物
种属、品系、性别、体重、来源、合格证
雌性Balb/c小鼠，5-7周龄，16-20g，SPF级，购于上海斯莱克实验动物有限责任公司[实验动物质量合格证号：SCXK(沪)2007-0005]。
饲养条件
所有小鼠，均自由觅食，在室温(23±2)℃隔离喂养和饮水。
剂量设置
cGAMP腹腔注射小鼠，设置3个剂量组：5mg/kg，10mg/kg，20mg/kg。
试验对照设置如下：
阴性对照：生理盐水
阳性对照：干扰素α，剂量1000U/kg，每天两次
cGAMP剂量组：高中低三种剂量的cGAMP，每天一次
给药方法
给药途径：腹腔注射给药
给药体积：50μL/只
给药次数：每天1次，连续给药
每组动物数：10只
实验主要步骤
1.HCV病毒模型小鼠建立与治疗
使用慢病毒将HCV-C蛋白质粒转染SP2/0细胞，流式筛选阳性细胞株。取Balb/c小鼠50只，皮下接种5×105个SP2/0-HCV-C细胞/只，随机分为5组。接种后1天开始治疗，每次注射50μl cGAMP，每天1次，持续注射。阳性药干扰素α每天注射2次，每次每只20U。对照组注射生理盐水，每次50μl。观察小鼠成瘤时间、肿瘤大小及小鼠存活时间。
2.统计分析
数据用x±s表示，利用SPSS10.0软件进行处理，采用单因素方差分析(one-way ANOVA)检验比较各组差异的显著性，显著性水平a＝0.05。
研究结果
HCV模型小鼠建立后，干扰素α和cGAMP均可明显延长SP2/0-HCV-C成瘤时间，其中高剂量和中剂量组cGAMP给药的小鼠HCV成瘤期均显著延长(表2)，且cGAMP中剂量和高剂量组能显著延长HCV致瘤小鼠的生存期(表3)。
表2 cGAMP对小鼠SP2/0-HCV-C细胞成瘤潜伏期的影响
(n＝10，mean±SD)
注：*P＜0.05vs阴性对照组；**P＜0.01vs阴性对照组。
表3 cGAMP对HCV小鼠的存活期的影响
(n＝10，mean±SD)
注：*P＜0.05vs阴性对照组；**P＜0.01vs阴性对照组。