健康新視界》「抗病毒口香糖」可望降低病毒傳播?(潘懷宗)
流感病毒疫苗接種率與保護率,平均約爲30~80%,再加上現階段沒有單純皰疹病毒(HSV)的疫苗可以接種,因此,醫學界必須努力研發新的輔助方法來進一步減少病毒傳播。(慈濟醫院提供/李京升臺中傳真)
流感病毒疫苗接種率,一直以來,都無法達到羣體免疫閥值的目標接種率(60~70%)。另外,接種後的保護率會因年齡或身體狀況不同而異,平均約爲30~80%。再加上現階段沒有單純皰疹病毒(HSV)的疫苗,可以接種,因此,醫學界必須努力研發新的輔助方法來進一步減少病毒傳播。單純皰疹病毒粗分爲兩型,第一型單純皰疹(HSV-1)與口腔周圍、眼角膜結膜炎及上半身感染的皮膚炎有關,第二型單純皰疹(HSV-2)則與生殖器、新生兒皰疹及下半身感染的皮膚炎有關。2025年4月美國賓州大學牙醫學院的丹尼爾教授(HenryDaniell)和芬蘭合作開發,相當前衛的設計出一款「抗病毒口香糖」,在體外試驗中,能夠把4類病毒(HSV-1、HSV-2、H1N1和H3N2)中和掉,或是把它們沾黏在一起(聚集),此舉可望減少病毒的傳播與感染,但尚需人體試驗驗證其實際效果,成果已經發表在《分子治療》的國際期刊上。
丹尼爾教授之所以選擇使用扁豆(Lablabpurpureus)來製作口香糖,是因爲扁豆中含有「天然抗病毒蛋白」(FRIL;Flt3ReceptorInteractingLectin),可以有效中和兩種單純皰疹病毒(HSV-1和HSV-2)和兩種甲型流感病毒(H1N1和H3N2),使它們喪失感染人類的能力。實驗顯示,含扁豆粉末的「抗病毒口香糖」,在體外模擬條件下可使病毒量減少超過95%,顯示其具潛力降低口腔內病毒感染力,這一減少量與他們先前在「新冠肺炎病毒」的研究中看到的減少量相類似。更重要的是,已經作成符合FDA臨牀研究規範的藥品級實驗產品(尚未上市),並確認該口香糖是安全的。
在最近的3個月中,北美洲已有5400萬隻鳥受到H5N1病毒的影響,美國和加拿大也報告了幾例人類感染病例。丹尼爾教授於是也同時測試扁豆在鳥類飼料中的應用,以便幫助控制鳥類的禽流感,擴大應用層面。
丹尼爾教授做了那些體外試驗,具體內容爲何?首先,他評估了「天然抗病毒蛋白」是否能把皰疹病毒沾黏在一起(聚集),等於是綁在一塊,不讓他們有機會單獨去做壞事,結果顯示,167.5mg/mL的抗病毒溶液可以將75%的HSV-1聚集在一起,335mg/mL的抗病毒溶液可以將94%的HSV-2聚集在一起。
另外,單獨個別的病毒被「天然抗病毒蛋白」中和後,就會大幅度降低病毒感染人類細胞的能力,也就是做壞事的能力,結果顯示,中和95%病毒所需「天然抗病毒蛋白」的濃度分別爲;H1N1/H3N2~40mg/mL、HSV-1159.84mg/mL以及HSV-274.00mg/mL。
利用「咀嚼模擬器」觀察口香糖在咀嚼過程中的「抗病毒蛋白」釋放量,口香糖原本含有1860mg的「抗病毒蛋白」,咀嚼5分鐘後,釋放出16.6%,咀嚼15分鐘釋放出53.4%,咀嚼30分鐘釋放出79.4%,咀嚼60分鐘後,釋放出95.0%。丹尼爾教授先前曾經針對新冠病毒,製作過類似口香糖(CTB-ACE2gum),並獲得美國FDA的第一/二期臨牀試驗批准(IND154897),本研究繼續沿用相同製造配方、模擬方式、產品開發與活性驗證。
這款口香糖的目標對象
有兩類人,第一是未感染者,用來預防病毒進入體內或減少暴露風險。第二是帶病毒者或感染者,用來降低口腔中病毒載量、減少對他人的傳播風險。
口香糖與原料製備主要是粗萃取的扁豆粉末,提供約1860mg的抗病毒蛋白。另外尚有膠基、糖醇、甜菊糖和香料等等。口香糖在常溫下儲存2年後,「天然抗病毒蛋白」含量下降不超過5%,顯示相當穩定。
這款口香糖上市後,會不會賣很貴?距離上市,仍有一段時間,但從原料、製程與產品定位來看,它的成本是低廉的,價格會比傳統抗病毒藥便宜很多,接近保健產品價格。原因是(1)使用天然植物來源的原料,從扁豆中萃取,成本較低。(2)無需高度純化程序,這款口香糖用的是粗萃取的扁豆粉末,裡面含有抗病毒蛋白,降低了生產難度與費用。(3)產出的粉末在細胞包裹技術下,可以在室溫下保存長達兩年,不需冷鏈,省下冷藏與運輸的成本。(4)製作方式爲常溫壓制,接近一般口香糖製程。(5)產品定位爲預防用途而非高價專利藥物,比較像是一種「日常防護工具」,因此價格必須親民,讓大衆都能負擔得起。
這篇研究僅屬於前臨牀階段(體外實驗),是否貢獻度很低?這次試驗包括病毒聚集試驗、病毒中和試驗、用咀嚼機器模擬「抗病毒蛋白」釋放的穩定性、安全性、和生物負載等等,都是屬於以藥品標準制備的試驗產品,不做這些是不可能進人體試驗的,相當必需。
嚼「抗病毒口香糖」,會不會讓病毒產生抗藥性?風險很低,但未來仍需積極監控。原因是這款口香糖的抗病毒蛋白的作用方式跟傳統抗病毒藥不一樣,病毒較難演化出抗藥性。原因是它不是「殺病毒」,而是和病毒外殼上的糖鏈(N-聚糖)結合,造成病毒失去感染力,所以不像傳統藥物那樣強烈刺激病毒產生抗藥性。目前科學界也還沒觀察到對此種抗病毒蛋白的抗性突變。
如果將來「抗病毒口香糖」上市,最佳使用時機爲何?筆者建議,只需要在流感/疫情季節、旅遊搭機、密閉空間內,或與疑似感染者有密切接觸(如同住家人)時使用,可以有效降低感染風險。也就是建議在高風險場所下使用,當作預防工具,而非日常「口腔保養品」那樣無腦的天天嚼。
是否可以多吃扁豆,不必多此一舉,去吃口香糖?科學上,多吃扁豆不等於吃抗病毒口香糖,第一是扁豆中雖然含有抗病毒蛋白,但扁豆經過煮熟、消化,就已經被分解,失去原本「結合病毒」的功能。第二口香糖是經過設計,使活性蛋白能在口腔內穩定釋放併發揮作用,而非吞下後進入消化道。也就是說,主要是「口腔內病毒」而非全身作用。吃扁豆無法在口腔內維持足夠濃度的抗病毒蛋白,根本無法發揮「第一道防線」的效果。
最後,筆者仍須強調,這項產品「仍屬早期研究」階段,日後仍需要人體試驗做進一步的確認。
(作者爲藥理學教授)
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