黄热病毒（yellow fever virus, YFV）属于黄病毒科黄病毒属，是首个被报道的出血热病毒^[1]，其所引起的黄热病目前主要在非洲和南美洲等热带地区流行^[2-3]。在自然界中，YFV宿主范围较窄，主要通过非人灵长类动物和食血蚊子之间的周期性传播循环存在，被携带病毒的蚊子叮咬是人类患病的主要途径^[4]。尽管YFV疫苗在20世纪30年代就已研制成功，但在发展中国家的接种率非常有限。例如巴西约有2 300万人处于YFV流行地区，但接种人口仅占23%左右^[5]。此外，免疫力低下人群（如艾滋病患者和正使用免疫抑制剂的患者）、孕妇、1岁以下婴儿和老人注射活疫苗可能产生严重的不良反应，甚至死亡^[1]。由于流行区热带雨林存在大量YFV自然宿主，彻底阻断黄热病传播极其困难，2016年安哥拉和巴西相继暴发了黄热病疫情^[6]。近年来随着全球化进程的加快，YFV感染范围不断扩大，已有近60个国家和地区报道过黄热病输入病例，我国也相继报告了来自安哥拉的11例输入性病例^[7]。据统计，全球每年YFV感染人数高达20万，死亡人数超过6万^[8]，严重威胁人类的生命健康。

黄热病患者临床表现主要为高热、黄疸、出血、肝功能衰竭等^[9]。由于尚无有效的抗YFV药物，目前临床上仅能对患者采取对症和支持治疗^[10-11]。不同病毒蛋白在YFV感染过程各个阶段都发挥着重要作用，其不仅影响YFV的感染性、致病性，也是决定病毒传播力、毒力的关键物质。因此，病毒蛋白是研发抗YFV药物的重要靶点。YFV是一类有包膜的单正链RNA病毒，其基因组编码3种结构蛋白和7种非结构蛋白（non-structural protein, NS），前者包括包膜（envelope, E）蛋白、前膜（precursor-membrane, prM）蛋白、衣壳（capsid, C）蛋白，后者由NS1、NS2A、NS2B、NS3、NS4A、NS4B和NS5组成^[12-13]。结构蛋白包裹病毒核酸、组装病毒颗粒，NS参与病毒复制并在免疫逃逸等过程中发挥作用^[14]，它们均可作为抗病毒药物的靶向分子。本文将重点介绍YFV感染过程中发挥作用的关键病毒蛋白，并在明确它们的分子结构及功能特点的基础上，总结靶向病毒蛋白分子治疗药物的研究进展。

YFV E蛋白介导病毒颗粒与细胞表面受体的相互作用，帮助病毒入侵靶细胞，其功能区域包含氨基端与羧基端结构域。氨基端由3个胞外域（ectodomain, ED）构成，其中ED1连接ED2和ED3，是E蛋白在病毒复制过程中构象得以改变的关键结构；ED2在病毒与靶细胞膜吸附、融合过程中发挥重要作用^[15]；ED3参与病毒与受体的结合，并包含病毒特异性的中和表位^[16]。E蛋白羧基端包含2个跨膜结构域，将E蛋白锚定在病毒膜上，并在prM蛋白的作用下于病毒表面进行重排^[17]。

目前靶向YFV结构蛋白的药物主要是针对E蛋白表位制备的单克隆抗体及靶向E蛋白结构功能区的小分子药物，两者均可在病毒感染早期阶段阻断整个复制周期。研究表明，靶向E蛋白的单克隆抗体5A具有较强的中和活性和保护作用，5A可与E蛋白二聚体结合，占据YFV颗粒表面，阻断病毒吸附到靶细胞上；5A亦可通过干扰E蛋白重排来影响其融合环的功能，从而抑制YFV的膜融合^[18]。5A的双重抑制效果使其具有较强的抗YFV作用，YFV-17D感染的BALB/c小鼠在给予腹腔注射5A治疗后，观察期内均无体重下降，且全部存活；而给予腹腔注射PBS的小鼠在接种病毒后的7 d内全部死亡^[18]。单克隆抗体5A高效、特异的抗病毒作用，使其具有成为临床一线抗YFV治疗药物的良好前景。单克隆抗体2A10G6通过特异性结合E蛋白融合环上的⁹⁸DRXW¹⁰¹基序发挥抗病毒作用，空斑中和实验表明3.6 μg/mL的2A10G6就可使YFV滴度降低50%^[19]。然而，单克隆抗体制备成本昂贵、生产周期冗长复杂，极大阻碍了其在YFV感染地区尤其是低收入发展中国家的广泛运用。此外，有研究表明一些噻唑衍生物也可与E蛋白结合从而抑制病毒进入细胞^[20]。

YFV prM蛋白可与E蛋白形成异二聚体prME，介导病毒颗粒向胞外出芽^[21]。YFV C蛋白则主要参与病毒基因组的包装和感染性颗粒的形成^[22]。目前尚无靶向prM和C蛋白的药物分子。

NS1是一类非常保守的糖蛋白，在YFV基因组复制过程中起着至关重要的作用。YFV感染细胞后可产生大量分泌型NS1，参与机体先天性和适应性免疫反应，促进YFV的免疫逃逸与致病^[23]。研究显示，利用针对YFV NS1的干扰RNA（RNA interference, RNAi）沉默NS1的表达，可帮助成年BALB/c小鼠抵抗YFV的感染；组织病理学分析结果提示，在感染YFV 10 d后NS1 RNAi对小鼠的中枢神经系统仍具有显著的保护作用^[24]。

YFV NS2A是分子量约为22 000的小疏水蛋白，其氨基端的结构簇有助于感染性病毒颗粒的产生^[25]。目前尚无针对NS2A的治疗药物。NS3氨基端区域带有经典的催化三联体（Ser-His-Asp）结构，是典型的丝氨酸蛋白酶，它与NS2B组成的复合体参与YFV复制。由于蛋白酶是调控病毒复制过程的关键因素，NS3也成为抗病毒药物的重要靶点^[26]。

研究发现，伊维菌素可竞争性与NS3蛋白酶结合，抑制YFV的复制，对YFV感染的抑制作用尤其明显，3.1~6.3 nmol/L的伊维菌素可使YFV感染的Vero细胞病变减少50%以上，伊维菌素抑制YFV复制的半数有效浓度（median effective concentration, EC₅₀）也低于0.5 nmol/L，疗效显著^[27]。伊维菌素作为常用的口服抗蠕虫药，安全性较高。研究结果显示，YFV感染Vero细胞后14 h内使用伊维菌素的抑制效果最为明显，而当细胞内YFV RNA合成开始后伊维菌素将逐渐失去其抗病毒能力。因此，伊维菌素仅在黄病毒复制周期的特定阶段，即病毒解旋酶具有功能活性的时期使用才有效^[27]。

YFV NS4A和NS4B都是膜相关蛋白^[28]，两者在病毒RNA复制过程中起重要的调节作用。此外，NS4B还参与YFV的免疫逃逸，通过抑制干扰素（interferon, IFN）诱导的信号转导因子和转录激活因子（signal transducer and activator of transcription, STAT）1的磷酸化阻断IFN-α/β信号通路，干扰细胞抗病毒状态的建立^[29]。研究发现，新型苯二氮类药物BDAA可与YFV的NS4B相互作用，抑制YFV的复制。BDAA处理的YFV感染细胞病毒产生量减少2个数量级以上，病毒诱导的细胞病变也减少50%。口服BDAA可使YFV感染仓鼠的死亡率下降90%，病毒负荷降低2个数量级以上，并减轻病毒感染引起的肝损伤。BDAA的安全性较高，在小鼠模型上其最大安全有效剂量可达100 mg/kg，且用最大剂量治疗时，未引起神经系统症状。因此，BDAA及其衍生物可作为抗YFV的又一新的选择。但是，BDAA的抗病毒作用具有明显的结构依赖性，BDAA主要与NS4B第5个跨膜结构域的内质网腔侧第219位的脯氨酸（P219）反应，若P219发生突变则BDAA失去抗YFV作用^[30]。

YFV NS5是病毒复制最为关键的RNA聚合酶，包含2个关键结构域：氨基端甲基转移酶结构域（methyltransferase domain, Mtase）和羧基端RNA依赖的RNA聚合酶结构域（RNA dependent RNA polymerase domain, RdRp)^[31]。其中，Mtase可催化病毒加帽过程中的鸟苷酰转移反应和甲基化反应，RdRp在病毒RNA基因组复制过程中发挥主导作用。YFV NS5氨基端区域的赖氨酸泛素化后，可与IFN通路下游的人类STAT2结合，抑制细胞内Ⅰ型IFN信号通路，逃避固有免疫杀伤作用，促进病毒的复制与扩散^[32]。因此，靶向NS5的药物分子具有抑制YFV的复制并增强Ⅰ型IFN介导的抗病毒作用。

目前研究较多的NS5靶向药物是索非布韦，它是广谱的RNA聚合酶抑制剂，2013年获得美国FDA批准，临床上主要用于治疗丙型肝炎患者。索非布韦通过保守的氨基酸残基与YFV NS5蛋白上RdRp结合而影响其功能，抑制YFV的复制。体外实验结果显示，索非布韦可阻止YFV野生株和疫苗株在人肝癌细胞Huh-7和HepG2中的复制，并且这种抑制作用呈剂量依赖性。用索非布韦治疗YFV感染的Swiss小鼠和A129小鼠，可降低小鼠的死亡率和血清中丙氨酸转氨酸水平^[33]。临床实践显示2例YFV感染患者在使用索非布韦治疗后病毒血症减轻^[34]。索非布韦的临床抗病毒疗效还需进一步评估，此外，因价格昂贵，该药在发展中国家中普及性较差。

法匹拉韦是一种新型抗流感病毒药物，它通过与RdRp结合抑制病毒复制，也具有抗YFV作用，但需要更高的浓度。在YFV感染的Vero细胞中加入330 μmol/L法匹拉韦可使病毒感染率下降90%^[35]。在YFV感染前后每天口服法匹拉韦400 mg/kg，可提高YFV感染仓鼠的生存率、降低血清中丙氨酸转氨酶水平；未感染仓鼠每天口服400 mg/kg法匹拉韦未出现任何毒性反应，表明法匹拉韦抗YFV作用有效且安全性好^[35]。

YFV的结构蛋白和非结构蛋白在病毒的入侵、复制、组装、释放及免疫逃逸等过程中发挥重要的作用，针对其蛋白结构或功能研发具有靶向作用的抗YFV药物是控制黄热病病程发展和传播的重要手段。现有的靶向药物大多在体内外实验中表现出良好的抗YFV效果，若要运用于临床治疗YFV患者仍需进一步的临床试验加以评估。近年来，黄热病有流行和蔓延的趋势，一旦疫情暴发将严重威胁人类生命健康。为了应对挑战，WHO于2017年启动了消除黄热病战略（Eliminate Yellow Fever Epidemics, EYE）。随着疫苗覆盖率的增高及有效药物的研发和使用，黄热病的感染率和死亡率有望逐年降低，进而在世界范围内消除黄热病。