呼吸器のウイルス感染と治療におけるシアリル化の役割

インフルエンザやコロナウイルスなどのウイルスによって引き起こされる呼吸器感染症は、感染率が高く、現在のCovid-19パンデミックなどのパンデミックを刺激する可能性があるため、深刻な世界的な問題です。ワクチンを使用してこれらの感染を防ぐことは、これまでで最も成功した戦略でしたが、効果的なワクチンは常に利用できるとは限りません。したがって、特に免疫不全患者の場合、または新規ウイルス株の発生のために、このような感染を治療するために広範囲に抗ウイルス薬を開発することが不可欠です。シアル酸は、ウイルス感染サイクルの重要な分子として強調されており、末期シアリル化グリカンは感染、特に呼吸器感染に関与するいくつかのウイルスタンパク質の標的として機能します。そのようなタンパク質の1つの阻害剤であるニューラミニダーゼは、現在市場に出回っている唯一の抗インフルエンザ薬です。耐性の発達や比較的狭い活動のスペクトルを含むニューラミニダーゼ阻害剤の問題は、ウイルス感染サイクルの理解の改善と、より弾力性のあるより広範なスペクトル抗ウイルス治療の開発の必要性を促進します。したがって、このレビューは、呼吸器ウイルス感染においてシアル酸が果たすさまざまな役割の概要を示し、ウイルス感染を阻害するためにシアル酸を利用する薬物の例を提供します。シアル酸の宿主細胞発現を標的とする薬物は、特に幅広い呼吸器感染症を阻害するのに適している可能性があると結論付けられています。これは、呼吸器感染症の負担を軽減するために、そのような薬物の継続的な設計と改善を保証します。

Respiratory infections caused by viruses such as influenza and coronavirus are a serious global problem due to their high infection rates and potential to spark pandemics, such as the current COVID-19 pandemic. Although preventing these infections by using vaccines has been the most successful strategy to date, effective vaccines are not always available. Therefore, developing broad-spectrum anti-viral drugs to treat such infections is essential, especially in the case of immunocompromised patients or for outbreaks of novel virus strains. Sialic acids have been highlighted as a key molecule in the viral infection cycle, with terminally sialylated glycans acting as a target for several viral proteins involved in infection, particularly respiratory infection. Inhibitors of one such protein, neuraminidase, are the only anti-influenza drugs currently on the market. Problems with neuraminidase inhibitors, including the development of resistance and a relatively narrow spectrum of activity, drive the need for an improved understanding of the viral infection cycle and the development of more resilient, broader-spectrum anti-viral treatments. Hence, this review outlines the various roles played by sialic acids in respiratory viral infection and provides examples of drugs that exploit sialic acids to inhibit viral infections. It has been concluded that drugs targeting host cell expression of sialic acid could be especially well suited to inhibiting a broad spectrum of respiratory infections. This warrants the continued design and improvement of such drugs in an attempt to lessen the burden of respiratory infections.