3．1　趋化因子衍生物

β趋化因子（RANTES，MIP?1α及MIP?1β）作为CCR5的天然配体是HIV?1受体当然的拮抗剂，在一定程度上可以保护细胞免受HIV?1的感染，其主要作用机制是诱导了CCR5的内吞作用（endocytosis）。然而，由于天然趋化因子具有半衰期短（＜10min）以及潜在的炎症应答作用，它们作为拮抗剂药物并不是很合适。也有报道显示，高浓度的CC?趋化因子能够减缓病情的恶化，但是Marozsan等研究人员同时也发现高浓度的CC?趋化因子也可通过活化细胞而增强HIV?1的感染。而且Mosier等人发现CC?趋化因子也可促进R5嗜性病毒株向X4嗜性病毒株的转换以致病情加剧。因此与天然的配体相比，趋化因子衍生物通过不诱导信号通路而使受体内化的方式阻断相应的受体表位而更具优越性。

RANTES（368）是缺失了RANTES的N?末端2个氨基酸残基的CCR5拮抗剂，具有抑制R5嗜性HIV?1侵入的活性［14］；RANTES（968）是缺失了RANTES的N?末端8个氨基酸残基的CCR5拮抗剂，但是相比于RANTES（368）的抑制活性较低；AOP（氨基氧戊烷）?RANTES是通过将AOP基团偶联到RANTES的氨基末端得到的一个很强的CCR5拮抗剂，在AOP?RANTES的作用下，CCR5被修饰后内吞，细胞表面的表达量不可逆地减少，因此具有抑制R5病毒株感染的作用，并且没有诱导趋化的功能［15］。此外，以RANTES为基础的修饰衍生物还有（NNY）?RANTES，Met?RANTES，PSC?RANTES。其中以PSC?RANTES的特异性阻断R5HIV?1的作用最强，其抗病毒能力是AOP?RANTES的50倍左右［16］。Lederman等［17］利用嵌合性猿／人免疫缺陷病毒SHIVSF162（R5嗜性）进行研究的结果证实，PSC?RANTES能有效地防止HIV通过阴道途径传播。几乎所有的RANTES修饰衍生物均具有使CCR5受体内源化并下调细胞表面的CCR5表达量的作用，从而达到潜在的抗病毒活性。LD78β（CCL3L1）是MIP?1α的同种型，两者的区别是仅有3个氨基酸不同，但是诱导细胞内Ca2＋释放及增强细胞趋化作用的能力远强于MIP?1α和RANTES，它能特异性地与CCR5结合，可以下调CCR5在人类单核细胞和巨噬细胞上的表达，抑制R5病毒株的感染，编码CCL3L1的基因拷贝数的多少影响细胞对HIV的易感性，拷贝数越少，细胞的病毒感染率越高［18］；而此后研发的AOP?LD78β具有比AOP?RANTES高10倍的抑制病毒入侵活性，因此可能是最有效的趋化因子衍生物［19］。2002年又发现，HCC?1（人类CC趋化因子1）的蛋白水解产物HCC?1［9?74］作用于CCR5的EL2，它可以促进T淋巴母细胞、单核细胞、嗜酸性粒细胞的趋化作用和Ca2＋ 释放，同时也能介导CCR5内吞作用。荧光细胞活性实验显示，HCC?1［9?74］能使CCR5在细胞表面的表达量下降75％，并且高浓度的HCC?1［9?74］具有很强的抗HIV?1的活性［20］。vMIP?I，vMIP?II及vMIP?III是由人疱疹病毒8（humanherpesvirus8，HHV?8）编码的病毒性趋化因子，它们与巨噬炎症因子（MIP?1α）有25％ ～40％个氨基酸的相似性，与炎症免疫应答相关。Boshoff等人于1997年在Science发表研究显示，vMIP?I和vMIP?II均具有拮抗HIV?1入侵有关的辅助受体的作用。其中，vMIP?I主要作为CCR8的显效剂，但Willey等人研究发现vMIP?I也可在辅助受体缺失或被封闭的情况下抑制HIV?1病毒的入侵；vMIP?II可以与CC和CXC趋化因子受体作用并抑制由CCR1，CCR2，CCR5，CCR8，CXCR4和XCR1介导的HIV?1入侵［21］，可阻断正常血流状态下人微静脉内皮固定的RANTES诱导的单核细胞和Th1的牢固粘附和跨膜移动；而vMIP?III主要作为XCR1的显效剂发挥作用［21］。

3．2　非肽类小分子化合物

目前以非肽类小分子化合物CCR5拮抗剂的研究占居主导地位，这类小分子拮抗剂不具有潜在的炎症应答效应，并且具有比生产小分子蛋白成本低，可通过静脉注射方式给药的优势，但是它也具有不能下调受体表达的缺点。非肽类小分子化合物CCR5拮抗剂的抑制效果还与细胞的类型和细胞表面的CCR5浓度相关［22］。非肽类小分子化合物拮抗剂主要有TAK?779，TAK?220，TAK?652，SCH?351125（SCH?C），SCH?417690（SCH?D），GW873140，maraviroc（UK?427875），NIBR?1282和AMD3451等几种。在小分子CCR5拮抗剂的研究中，许多生物制药公司参与了进来。TAK?779是日本Takeda公司研发的第一种CCR5小分子拮抗剂，主要用于以CCR5为靶点的抗HIV药物研究。它属于季铵衍生物，可以阻断膜融合阶段gp120与CCR5的结合，其作用位点在受体的细胞外侧面，跨膜α螺旋1，2，3，7形成的袋状结构内，这说明CCR5的跨膜结构域同样是拮抗剂可以选择的位点［23］。临床研究表明，TAK?779有很强的CCR5拮抗作用，可阻止CCR5介导的钙离子信号传导；它还能抑制利用CCR5进行膜融合的R5型HIV?1在外周血单个核细胞（PBMC）中的增殖，从而起到抗HIV?1的作用。但是由于它的可变抗病毒活性和低效的口服生物有效性，它并不是一种好的抗HIV?1药物。此外，基于TAK?779的其它两种小分子拮抗剂有TAK?220和TAK?652，它们均具有较强的生物学活性，其中TAK?652已进入临床Ⅰ期试验［24］。而吡咯烷类化合物TAK?220［25］，它能与CCR5上的4，5，6跨膜区结合，只抑制RANTES和MIP?1α与CCR5结合，不抑制MIP?1β与CCR5作用，选择性高，在小鼠和猴中的口服利用度分别为9．5％和28．5％，而且药代动力学性质很好，在小鼠淋巴液中的浓度是在其血浆中的2倍，现也已进入Ⅰ期临床研究。SCH?351125（SCH?C）是小分子肟哌啶类化合物，是高特异性的CCR5拮抗剂，对CCR5有很高的亲和性，它与CCR5的1，2，3，7跨膜区结合从而改变CCR5胞外区的构象，本身并不诱导Ca2＋释放，但可以有效地拮抗RANTES的诱导作用，啮齿类和灵长类动物的体内实验表明，SCH?351125的口服生物利用度为50％～60％，血浆半衰期为5～6h，R5病毒株的复制显著减少，它是第一个进入临床的小分子CCR5拮抗剂。SCH?351125进入Ⅰ期临床试验后，发现在高浓度时有延长心脏QT间期的副作用，因此对SCH?351125进行结构改造后得到一系列化合物，如基于SCH?351125的衍生物小分子拮抗剂SCH?417690（SCH?D），它们具有比SCH?351125高10倍的拮抗活性。目前由Schering Plough公司开发的SCH?417690已进入了临床Ⅲ期试验［26］。体外活性实验证明，SCH?417690具有比SCH?351125更强的活性（大约10倍的生物活性），且无心血管反应。SCH?417690具有很好的药物动力学特性，100％的生物药效率，84％的药物结合率，而且不会引起对肝脏酶类的抑制反应。SCH?417690是趋化因子RANTES的一种拮抗剂，当二者同时存在时会相互干扰对方的结合活性［27］。