羥氯喹阻斷SARS-CoV-2進入哺乳動物細胞培養(yǎng)中的內吞途徑

羥氯喹（HCQ）是一種用于治療狼瘡和瘧疾的藥物，被提議用于治療SARS冠狀病毒-2（SARS-CoV-2）感染，盡管存在爭議。

目前，全世界已有數百萬人感染了SARS-CoV-2。針對嚴重癥狀的擬議治療方法包括眾所周知的FDA批準的抗瘧和抗炎藥氯喹（CQ）及其衍生物羥氯喹（HCQ），但它們的作用機制在人類細胞中知之甚少。

在針對COVID-19重癥患者的多項研究中，血液中的膽固醇似乎很低。然而，在同一患者的單核細胞中測量的細胞膽固醇濃度升高，表明在疾病的晚期階段血液和組織出現(xiàn)相反的結果。重要的是，膽固醇的合成和對免疫細胞的攝取是炎癥的關鍵影響因素。膽固醇轉運蛋白載脂蛋白E（apoE）將膽固醇裝載和卸載到細胞膜和從細胞膜卸載膽固醇，使我們能夠在體外和體內操縱膽固醇水平。

有趣的是，CQ是一種麻醉劑 - 皮下注射CQ產生足以執(zhí)行外科手術的即時局部麻醉。此外，CQ和局部麻醉劑丁卡因都是疏水性的，并且含有叔胺。由于CQ和局部麻醉劑（如丁卡因）是弱堿，它們的攝取會改變膜內的酸堿平衡。此外，常見的局部麻醉劑（如甲哌卡因、布比卡因和丁卡因）和其他GM1簇干擾化合物（如甾醇和環(huán)糊精）可以發(fā)揮抗病毒或抗菌活性。萜類化合物也可以破壞病毒的進入；這個過程是膽固醇依賴性的。

在體外，HCQ有效地抑制病毒進入，但其在臨床中的使用受到相互矛盾的結果的阻礙。麻醉劑被證明可以破壞單唾液四十六烷基神經節(jié)苷脂1（GM1）脂質的有序簇。這些相同的脂質簇將SARS-CoV-2表面受體血管緊張素轉換酶2（ACE2）招募為內吞脂質，遠離磷脂酰肌醇4，5雙磷酸（PIP2） 群集。在這里，研究者采用培養(yǎng)的哺乳動物細胞（VeroE6，A549，H1793和HEK293T）的超分辨率成像來顯示HCQ直接擾動ACE2受體與內吞細胞脂質和PIP的2集群。在升高（高）膽固醇時，HCQ使ACE2納米鏡距離遠離內吞脂質。在靜息（低）膽固醇的細胞中，ACE2主要與PIP相關2群集和 HCQ 使 ACE2 遠離 PIP2簇—紅霉素具有類似的作用。

羥氯喹從腎細胞中的GM1和PIP2簇中取代ACE2：

因此，研究者得出結論，HCQ通過高和低組織膽固醇中的兩種不同機制抑制病毒進入，并且在抑制組織蛋白酶-L之前這樣做。HCQ臨床試驗和動物研究在評估劑量和療效時需要考慮組織膽固醇水平。