为什么没有像抗生素对抗细菌一样有效的抗病毒药物？

空白派

为什么没有像抗生素对抗细菌一样有效的抗病毒药物？
原文地址：https://www.zhihu.com/question/38098852

清风寡欲

难得看到一个好问题。关于机理上的回答我觉得 @北极星 的回答比较全面且好理解，这部分你们可以跳过去看他的回答。
为什么没有像抗生素对抗细菌一样有效的抗病毒药物？我想聊聊未来。
我们肯定还是要想办法弄出来广谱抗病毒药物的，现在的太受限了，要针对于每一种病毒单独研发，周期长成本高，而且针对于新出现的病毒，比如新冠这种，经常来不及。
那现在可以看到一些曙光的广谱抗病毒思路有哪些呢？
基于病毒的特点，目前做的比较传统的，就还是做小分子药物，寻找可以靶向病毒关键生命周期的通用机制。
病毒感染过程中存在几个关键步骤是几乎所有病毒共有的：宿主细胞受体结合、衣壳组装、病毒脱壳、RNA/DNA复制、以及释放传播。
比如许多病毒（如HIV、流感、新冠病毒等）依赖宿主细胞表面特定的受体（如ACE2、CCR5）进行入侵。通过靶向这些受体或阻止病毒与其结合的关键区域，可以实现广谱抑制。
另一个就是靶向病毒衣壳。设计能够干扰这些过程的分子（如病毒衣壳变构抑制剂）有潜力作为广谱抗病毒策略。目前有一些广谱小分子药物展现出了一定都这种潜力，比如GS-441524都一些衍生物。
但这个还是化药的传统思路。
其实我们完全可以借鉴抗生素的思路，师法天地。抗生素是借用了真菌对于细菌的打击方式，那针对于病毒呢？我们可以尝试用细菌打击病毒的方式。
没错，CRISPR就是这其中的一种。
CRISPR现在被大家认识，更多的是因为它是一个获得了诺奖的基因编辑技术。
但说一个冷知识，最早对于CRISPR的研发，并不是为了做基因编辑，当时的目标就是尝试用这种方式去针对病毒。
因为CRISPR本身，就是古细菌针对于病毒的一种防御机制。当有病毒入侵到细菌体内时，细菌就是针对入侵的病毒的基因进行特异性的基因切割，使得病毒无法完成复制环节，最终导致病毒感染失败。
所以CRISPR本身就非常具备成为一种广谱抗病毒的机制。目前的进展也不少，比如针对HIV基因组的CRISPR-Cas9治疗已经在实验中展现了清除潜伏感染的潜力。而针对RNA病毒（如流感病毒、新冠病毒）的CRISPR-Cas13a工具可以降解病毒RNA。
除了CRISPR以外，还有一种基因沉默的方式去抗病毒的也非常具有前景，用的就是RNA干扰（RNAi）技术通过特异性地降解病毒RNA，可以阻断病毒复制。比如目前看乙肝未来最大的前景希望就来自于siRNA的抗病毒药物。
而与之对应的另一种核苷酸抗病毒方式，就是大家熟悉的mRNA疫苗技术，这个技术除了快以外，同样具备广谱抗病毒的潜力。
而考虑到病毒种类繁多以及变异飞速的问题，其实靠人力目前看已经是搞不定的了，我最看好的方式就是用AI。也就是说把CRISPR 和 RNA 技术结合 AI 优化设计，可能最有望实现直接针对病毒基因组的广谱抗病毒工具。同时用AI去筛选更加广谱性的小分子药物，也是目前和未来的主流趋势。
除此之外还有非常重要的一点就是，如何递送这些基因药物，目前看最合适的方式仍然是纳米药物。寻找具有高效递送、多靶点作用的潜力，同时降低副作用的纳米药物载体也是非常重要的研发方向。可以说没有这项技术，无论是CRISPR还是siRNA或者是mRNA都非常难以应用。
甚至未来可能会形成三合一的思路，就是人类可能最终采用联合疗法（如小分子药物 + CRISPR + 疫苗）来构建“病毒屏障”，综合提高治疗效果和广谱性。

清风寡欲

本人就是用计算机辅助药物设计开发抗病毒药物的。。。告诉大家一个完全与众不同的答案：
抗细菌容易，是人类找到了强力友军：真菌！！！
不信你看人类使用最广泛的抗菌素类：β内酰胺类，包括青霉素类和头孢菌素类，就是真菌产生的，高效广谱又低毒。
原因是：
部分真菌与细菌生态位类似，但复杂的真核细胞体系让真菌繁殖慢、营养利用率低，完全无法与细菌直接竞争。
然而真菌不讲武德，利用真核细胞体系的复杂精密对细菌发动了持续十几亿年的化学战，利用各种次生代谢产物玩阴招，比如合成全方位针对细菌细胞壁等靶点的内酰胺类。
当然细菌也在化学合成上反制，比如合成内酰胺酶，但是细菌在这种化学战博弈中完全处于下风，因为原核细胞体系虽然高效，但代价就是太简陋，玩不起复杂化合物合成这样的庞杂体系，只能含泪让给真菌很多营养丰富的生态位。
而人类利用科技，搭上了真菌几十亿年化学战博弈优势成果的便车，改造、提纯各种真菌素，制作高纯高效的抗菌大杀器，药到菌除。
其实人类也找到高等动物与病毒博弈的大杀器，那就是疫苗，也算强力，只是适用性没有抗菌素那么粗暴有效。因为基于高等动物的这个博弈体系，涉及的因素层次太多，体系复杂难驾驭，而且在与病毒博弈中极其被动。
由于病毒体系互相差异大，人类借鉴不了其它微生物抗病毒经验，只能自己从头研究，在单纯利用化学物质对抗病毒方向上，人类的技术积累还是太少，这个博弈，还在建立和发展中，目前有效的抗病毒药物，也在快速开发和上市之中，例如抗HIV的药物，十年间就完全上了一个层次。
反而是抗细菌问题，人类利用真菌现成技术，一开始的起点太高，基础机理研究很差，最近十几年的技术发展反而缓慢起来。

检验医师

首先，正如很多人说的，细菌有自己的代谢系统，而病毒的代谢是通过宿主细胞完成的。这使得病毒的有效靶点远远少于细菌。比如说青霉素，它是通过抑制细胞壁合成杀死细菌的。还有链霉素，它是通过攻击细菌的核糖体，干扰蛋白质的合成，由于细菌的核糖体的结构和人类的不同，链霉素对细菌有很强的杀伤作用，对人类副作用却很小。
然而，这些策略对病毒完全不适用。所有病毒合成蛋白质用的都是宿主细胞的核糖体，这使得我们无法针对病毒的翻译开发药物。还有像艾滋病病毒的RNA和细胞的mRNA一样，都是RNA聚合酶转录出来的，我们显然不希望药物会抑制自己的聚合酶。如果我们要开发抗病毒药物，一定要针对我们没有的病毒蛋白，比如HIV的逆转录酶，整合酶，蛋白酶；丙肝病毒的RNA复制酶等等。
然而，即便是这样，我们仍然无法得到广谱的抗病毒药物。因为病毒实在是太多样了。别看病毒很小，病毒之间的差异比人类和细菌的差异还要大。像治疗丙肝效果很好的sofosbuvir，对埃博拉，SARS就没有效果，尽管它们都是RNA病毒，都会用到RNA聚合酶。此外，病毒还有个最逆天的技能，变异，这使得针对同一种病毒的药物都有可能失效。这也是为什么治疗艾滋病要联合用药。
最后，某些慢性病毒还有一个绝招，就是潜伏。像疱疹病毒，乙肝病毒的DNA可以以质粒的形式保存在细胞核中，这些质粒十分稳定。而HIV更是可以把自己的DNA整合进细胞的DNA中。潜伏中的病毒是十分稳定的，任何药物，免疫系统都无法识别它。抗病毒药物只能针对病毒的蛋白质，而对DNA不起作用（事实上我们也不希望药物攻击DNA！）。因此就算病毒的复制暂时被药物抑制住了，病毒并没有失活。一旦停止用药就马上反弹。这也是疱疹，尖锐湿疣，乙肝，艾滋无法治愈的原因。唯一的例外是丙肝，因为HCV是RNA病毒，由于RNA在细胞中会不断降解，HCV必须要不断复制才能存活。这也是为什么我们只要抑制了HCV的复制就能治愈丙肝。
相比之下，细菌就没这个本领。细菌要想生存，就要不断进行代谢。只要药物阻止了代谢过程就能杀死细菌。所以当抗生素出现后，很多原本无法治愈的疾病如肺结核，梅毒，麻风都能治好。

同花顺

————20160201填坑————


首先回答 有！ 所以题目是不成立的。

题干里说的关键词是有效、药物和像抗生素对抗细菌；
【1】像抗生素对抗细菌，首先需要了解抗生素能够抗菌的原理。上面的回答里提到了——，

因为细菌自己有一套代谢设施，这套设施和高等生物比较不一样，容易寻找只对细菌的设施有效而对人的设施无效的药物。几乎所有的抗生素都是这些机制：阻断细胞壁合成，阻断核糖体合成蛋白质，阻断DNA复制等等。
而病毒全在用人自己的设施，于是就完全没法这么干，只能针对表面蛋白什么的。但是表面蛋白显然进化快。



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链接：为什么没有像抗生素对抗细菌一样有效的抗病毒药物？ - Xi Yang 的回答
来源：知乎

还可以参考这个问题里的答案——
抗生素消灭细菌的原理是什么？ - 生物学
简而言之就是细菌是原核生物，和作为真核生物的人在很多生命过程中需要发挥作用的东西是不一样的，而抗生素就是靶向这些东西的，所以能够抑制细菌而对人没有影响。
从病毒来说，病毒作为完全的寄生生物，自己都没有核糖体，合成病毒蛋白用的全是宿主细胞的一整套东西，那从抗生素的角度是不是就不太好找靶点？
但是，随着科技的进步，对病毒生活周期了解的深入，对病毒整个复制过程的了解，人们终于可以靶向这些过程中病毒特异性的一些蛋白来设计药物抑制病毒的复制过程进而阻断病毒完整的生活周期。
丙型肝炎病毒（HCV）可以说目前已经是类似流感病毒、HIV一样的“模式病毒”了。作为模式病毒那就意味着，这个病毒的方方面面已经研究的差不多了。现在甚至可以说，在人类中完全消灭HCV是一个不远的将来就能实现的目标。
作为黄病毒科的成员，HCV是单股正链RNA病毒。单股就是一条链的意思，正链RNA意味着HCV基因组的RNA和mRNA的顺序是一样的，意味着这种RNA进入细胞以后，细胞进行蛋白合成的整套体系，比如核糖体和tRNA都可以来阅读这条RNA上的信息（可以参考：
只有病毒 DNA 或 RNA 的情况下是否能复制完整的病毒出来？）。也就是说只需要HCV的RNA进入细胞，细胞就会自己产生HCV的病毒颗粒（这其实也是实验室中获得HCV的主要途径HCVcc）。
下图是HCV的基因组结构。


可以看到深绿色的结构蛋白（Core 衣壳蛋白，E1、E2都是包膜糖蛋白）和浅绿色的非结构蛋白（P7、NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A、NS5B）。顾名思义，结构蛋白就是能够构成病毒结构的蛋白；而非结构蛋白，从下图可以看到，HCV的病毒粒子上或里面是没有非结构蛋白的，所以叫非结构蛋白。





好，知道了HCV的病毒粒子的组成和基因组结构以后，就可以说说HCV是怎么通过这一条RNA来形成HCV的病毒粒子的。下面这张图是HCV的RNA翻译形成的多种蛋白质，颜色含义和上面一样。

Xi Yang的回答里提到一句：
而病毒全在用人自己的设施，于是就完全没法这么干，只能针对表面蛋白什么的。但是表面蛋白显然进化快。

这个说法完全正确，像流感病毒需要经常换疫苗，HIV的疫苗很难研制都是这样的原因。针对病毒表面糖蛋白是研制疫苗的主要途径，病毒不变异还好，变异就使得疫苗没用了。
同理的，还有一种办法可以抑制病毒入胞，因为E1、E2是病毒结合宿主受体的蛋白，那么如果设计一种分子能够阻断E1、E2结合到宿主的受体上是不是也能阻断病毒的入胞？那么不就是阻断的病毒的感染吗？其实中和抗体的原理大部分就是这样的。直接针对病毒蛋白的药物就叫直接抗病毒药物（DAA），可以说是今后病毒药物研发的主流方向。
疫苗针对的都是结构蛋白，那么非结构蛋白呢？
那就先了解一下非结构蛋白是干嘛用的。
既然非结构蛋白不是病毒粒子的成分，那么这些蛋白肯定是在病毒为了形成病毒粒子的时候发挥了作用，有点拗口，了解意思就行。
好，来一个个看——
【0】HCV的RNA进入细胞后翻译出来的是一个很大的蛋白前体，也就是说是一个蛋白，那怎么到最后会形成那么多结构和非结构蛋白呢？原来这个蛋白前体上有细胞蛋白酶的酶切位点，也就是蛋白酶一切，这个蛋白前体就会变成几个小一点的蛋白。但是这种切割又不完全，不能完全形成HCV的所有蛋白。
【1】：【NS3/4A】图上的NS3和NS4A相当于一个蛋白，平时也就是这么叫的——NS3/4A，这个蛋白或蛋白二聚体也是一个蛋白酶，它呢可以继续切割上面没有切割完全的HCV的蛋白，并最终生成HCV的所有蛋白。也就是说NS3/4A是一种病毒蛋白酶，可以促进病毒蛋白的完全成熟。
那如果阻断了NS3/4A的作用是不是就限制了HCV形成所有的蛋白质？不就阻断了HCV的复制了吗？第一代的NS3/4A抑制剂，一般都是共价结合NS3/4A，名字一般叫“××previr”。比如已经上市的 telaprevir 特拉匹韦 和boceprevir 波西普韦。
第二代的是通过抑制NS3和NS4A的相互作用，或者让蛋白酶的含锌离子的中心活性区域不能形成，再或者是让蛋白酶和底物不能接触而达到抑制的作用。二代当然比一代好，抑制的病毒谱 （参考抗生素的抗菌谱）也比较广，比如已上市的simeprevir（SMV）和asunaprevir。
【2】：【NS5A】也是一种蛋白酶，但是怎么起作用的，研究的还不是特别透彻。
抑制这个蛋白酶的药物名字一般都叫“××asvir”。比如Ledipasvir 雷迪帕韦和Daclatasvir。
【3】：【NS5B】是一种聚合酶，聚合酶的意思就是把各种核苷酸聚合成长链的核酸。核酸可以是DNA也可以是RNA。但是HCV作为一种RNA病毒，自己带的模板又是RNA，所以病毒自己要复制自己的基因组模板就指望不上宿主细胞的聚合酶了，为啥呢？宿主细胞是不可能从RNA合成RNA，而只能是从DNA合成DNA（复制），或者从DNA合成RNA（转录）。（这几句还是可以参考：
只有病毒 DNA 或 RNA 的情况下是否能复制完整的病毒出来？）
那么只要抑制了NS5B这个酶，是不是HCV自己合成基因组的过程就被阻断了？所以这应该是一种抗多种HCV的广谱药物，抑制这个聚合酶的药物名字一般都叫“××buvir”。上市的有sofosbuvir（SOF）。SOF是一种尿嘧啶核苷酸的类似物，我们知道DNA由ATCG组成，RNA由UTCG组成，SOF在肝脏里三磷酸化，可被NS5B当成尿嘧啶U拿上，从而竞争性的抑制NS5B聚合酶 ，使得复制终止。
仅就对三种非结构蛋白就有N多种药物研发出来或者正在临床试验，是不是很厉害，所以说解决HCV真的可以期待，就是药有点贵.......（
Science：倡议者们对天价抗HCV药物表示抗议）
从HCV药物研发来说，下面两张图可见一斑：





说了这么多HCV的，其实现在也有其他病毒的，比如针对HIV和HBV的，这两种病毒的生活周期中都有逆转录的过程，转录是DNA变成RNA，那逆转录就是从RNA变成DNA。同样，这种聚合酶宿主细胞里也没有，所以HIV和HBV都是在它们病毒的颗粒里面带了这种酶，好比自带干粮，那么针对逆转录酶的药物也是这种类型病毒的直接抗病毒药物。
完
【图片均来自网络】
—————以下是原答案—————————
有啊
例如针对HIV、HBV逆转录酶的药物
针对HCV核酸酶蛋白酶的药物
Yang的回答也很对

算mark下，有空细答

长长的路

因为细菌自己有一套代谢设施，这套设施和高等生物比较不一样，容易寻找只对细菌的设施有效而对人的设施无效的药物。几乎所有的抗生素都是这些机制：阻断细胞壁合成，阻断核糖体合成蛋白质，阻断DNA复制等等。
而病毒全在用人自己的设施，于是就完全没法这么干，只能针对表面蛋白什么的。但是表面蛋白显然进化快。
实际上，对抗真菌就不像细菌那么容易，这很大程度上是因为真菌也是真核生物，与人的差异就没那么大，特异性强的药就不太好找。