理大研究破解中藥提取物粉防己鹼的關鍵標靶機制 為治療病毒感染、阿茲海默症等開啟新途徑

過去有研究發現源自傳統中藥粉防己根部的化合物粉防己鹼（tetrandrine）能有效防止伊波拉病毒感染，但當中的確切作用機制仍未被證實。香港理工大學（理大）研究人員發現，粉防己鹼能藉由阻斷細胞訊號傳導的關鍵脂質分子鞘氨醇（sphingosine）的輸送，抑制鈣通道。研究首次揭示了粉防己鹼的關鍵作用機制，有望推動新藥研發及創新治療方案。

粉防己鹼以強大的抗病毒、抗炎及抗癌特性而為人所知，它亦被發現能夠抑制菸酸腺嘌呤二核苷酸磷酸（NAADP）介導的鈣離子外流，從而抵抗伊波拉病毒感染。長久以來，科學界一直認為粉防己鹼是透過直接阻斷鈣通道及鈣離子釋放來激發藥理活性；鈣是調節細胞功能與生理活動的重要因子，在抵抗感染、新陳代謝、維持大腦與神經元功能及病毒複製過程起着關鍵作用。

由理大應用生物及化學科技學系副教授柯子斌教授帶領的研究團隊，利用特製光親和探針等先進技術，將粉防己鹼的細胞靶點圖像化，發現粉防己鹼並非直接靶向鈣通道，而是與細胞代謝樞紐溶酶體 （lysosome）上的LIMP-2蛋白結合，進而抑制溶酶體釋放鞘氨醇。細胞鞘氨醇的含量直接控制着鈣通道的活性——也就是說，被釋放的鞘氨醇越少，能進入細胞的鈣就會越少。

基於這個重大發現，研究團隊進一步提出，粉防己鹼可以透過靶向LIMP-2，改變溶酶體的鈣離子釋放，進而干擾某些病毒的存活及複製，包括伊波拉病毒及新型冠狀病毒等，為應對病毒感染開啟了新的可能性。此外，這項發現啟發了以溶酶體相關機制作為藥物研發的新方向，為治療常見由鈣失衡引起的問題，例如阿茲海默症、帕金森氏症等神經退化性疾病，以及部分癌症的轉移，提供了創新的治療策略。

柯教授表示：「這是首次發現LIMP-2具有影響鈣訊號傳導的功能，顛覆了傳統認知。從細胞生物學的角度來看，我們的研究揭示了透過LIMP-2和鞘氨醇介導的全新NAADP調控鈣訊號傳導途徑；從抗病毒治療的角度來看，我們則找出了LIMP-2作為粉防己鹼的關鍵標靶，可抑制伊波拉病毒，或能更廣泛地應用於其他抗病毒治療。 」

此外，在研究粉防己鹼的生物機制時，團隊構建了一個結合光親和探針與多組學分析的科技平台，可廣泛用於研究天然產物的生物學特性。更重要的是，該平台可協助研究人員辨識其他天然化合物的分子標靶，尤其是源自傳統中藥的天然產物，促進嶄新分析技術與傳統中藥的融合，以及天然產物的現代化應用，提高其在治療頑疾方面的藥用潛力，推動開發創新藥物。

這項開創性研究重新定義了粉防己鹼以至其他天然化合物在現代治療策略中的應用模式，有關成果已以《粉防己鹼通過依賴LIMP-2和鞘氨醇介導的機制調控由NAADP介導的鈣訊號傳導》為題刊載於《自然通訊》（Nature Communications）。

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