寄生虫潜在药物靶标—乳酸脱氢酶

李 莎，董 辉，黄 兵

（中国农业科学院上海兽医研究所 农业部动物寄生虫学重点开放实验室，上海200241）

·综述·

寄生虫潜在药物靶标—乳酸脱氢酶

李 莎，董 辉，黄 兵

（中国农业科学院上海兽医研究所 农业部动物寄生虫学重点开放实验室，上海200241）

寄生虫是包括原虫、吸虫、绦虫、线虫、棘头虫等在内的一大类生物的总称，可引起重要的人畜寄生虫病。抗寄生虫药物的长期使用甚至是滥用使得寄生虫对现有药物产生了明显的抗药性，急需开发新型药物以有效控制寄生虫感染。乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase, LDH）是糖酵解途径的末端酶，在还原型辅酶Ⅰ（NADH）和氧化型辅酶Ⅰ（NAD+）的辅助下，催化丙酮酸与乳酸之间的可逆反应，释放能量供寄生虫所需。本文针对抗寄生虫药物靶标的鉴定方法以及寄生虫LDH作为潜在药物靶标的研究进展进行了综述，对阐明药物的分子作用机理及研发新药具有重要的理论意义。

寄生虫；抗寄生虫药物；药物靶标；乳酸脱氢酶

长期和反复使用抗寄生虫药物会诱导寄生虫产生耐药性。截止目前，寄生虫对阿维菌素类（Avermectins）[1]、大环内酯类（Macrolides）[2]、地克珠利（Diclazuril）[3]、氯喹（Chloroquine）[4]等常用抗寄生虫药均已产生不同程度的耐药性。要防止或延缓抗药性的发生，以及研制新的有效药物，就必须了解药物抗寄生虫的作用机制，从分子水平上确定其作用的靶部位。有关寄生虫乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase, LDH）分子结构与功能的研究结果提示，寄生虫LDH是良好的诊断分子和潜在的药物靶标[5-7]。本文针对抗寄生虫药物靶标的鉴定方法以及寄生虫LDH作为潜在药物靶标的研究进展进行综述。

1 抗寄生虫药物靶标的鉴定方法

1.1 基于药物作用前后寄生虫形态结构变化的方法鉴定药物靶标通常始于研究药物作用前后寄生虫细胞及亚细胞水平上形态学和超微结构的变化，主要的数据包括药物作用的速度和路径、寄生虫的受损部位以及损伤在药物处理后开始出现的时间点[8]。曼氏血吸虫（Schistosoma mansoni, Sm）药物敏感株在体外用吡喹酮（Praziquantel）作用后，出现典型的皮层结节肿胀、破溃等，而不敏感株的皮层损害变化较敏感株缓慢，损害程度较轻[9]。经地克珠利作用后，巨型艾美耳球虫（Eimeria maxima, Em）和布氏艾美耳球虫（E. brunetti, Eb）的裂殖阶段虫体形态结构无变化，Em的大、小配子体形态也无影响，而合子卵囊壁的形成严重被破坏，卵囊壁加厚、缺损、坏死，Eb小配子的形成与核分裂无变化，但其分化异常，影响合子形成，导致大配子退化[10]，结果提示，地克珠利对Em和Eb的作用靶标可能存在于有性生殖阶段虫体中。地克珠利对柔嫩艾美耳球虫（E. tenella, Et）无性阶段和有性阶段的虫体结构均有影响[11-13]，提示其对Et的作用靶标更复杂。基于形态结构变化的研究虽不能给出药物靶标的确定结论，但可以指示受作用细胞的过程，并为之后假定药物靶标的区别鉴定提供重要信息。

1.2 基于鉴定寄生虫抗药性基因的方法抗药基因的鉴定是研究抗药性产生的分子机制及药物靶标的一种重要策略，具体内容包括抗药虫株的诱导，比较抗药株与敏感株在基因组、转录组和蛋白质组等水平的差异以及差异表达基因的功能分析[8]。董兰兰等[14]诱导了日本血吸虫（Schistosoma japonicum, Sj）的吡喹酮抗性虫株，并比较了诱导株与未诱导株之间虫体蛋白的差异，结果获得了30个差异表达蛋白，为深入鉴定吡喹酮抗血吸虫的靶标奠定基础。安健[15]比较了Et马杜霉素抗药株和敏感株之间的mRNA差异，结果获得了34条差异片段。刘文江等[16]比较了Et马杜拉霉素、地克珠利抗药株与母源敏感株第二代裂殖子的蛋白差异，结果发现地克珠利抗药株和马杜拉霉素抗药株各有4个蛋白差异点。姜连连等[17]对Et地克株利抗药株与敏感株孢子化

卵囊的蛋白质表达图谱进行差异比较和分析，发现两者之间有5个蛋白差异斑点。抗药基因的鉴定对抗药性检测、抗药性产生的分子机制以及药物作用靶标的确定等均具有重要意义。

1.3 基于寄生虫基因组学的方法迄今，多种寄生虫基因组测序已经完成，可利用生物信息学方法对基因组的海量数据进行分析，那些重要的仅存在于寄生虫的基因（特别是必需基因）可能就是抗寄生虫药物的潜在靶标。对猪带绦虫（Taenia solium）基因组序列进行分析，发现其成虫阶段的16 000条EST序列中，仅有40%左右与已报道的序列具有同源性，绝大多数与哺乳动物，特别是人类的序列同源，但有1.5%序列与人类无同源性，这些基因就是猪带绦虫药物治疗、诊断、疫苗研制的候选基因[18]。Shinde等[19]用基因组水平的代谢网络调控和电脑模拟分析相结合的方法分析了日本血吸虫甘油磷脂（glycerophospholipid）的生物合成通路，发现胞苷酰转移酶（cytidyltransferase）可以作为药物靶标分子，为研发抗血吸虫药物奠定了基础。

1.4 基于寄生虫蛋白质组学的方法蛋白质组学是基因组和药物发现之间的桥梁，利用蛋白质组学技术，研究药物处理前后蛋白的差异变化，可以发现新的、潜在的药物作用靶点[20]。Prieto等[21]通过蛋白质组学方法分析了氯喹和青蒿素（artemisinin）作用后恶性疟原虫（Plasmodium falciparum, Pf）滋养体阶段蛋白质表达变化，结果发现药物处理后蛋白数量增加了30%，部分蛋白的表达水平在药物压力下发生应激性变化，提示蛋白质组学方法可用于抗寄生虫药物作用机理的研究。Zhang等[22]对日本血吸虫雌雄虫共12个时期的体被表膜蛋白进行蛋白质组学分析，鉴定出来的差异蛋白主要参与了血吸虫营养摄取、信号转导及免疫逃避应答等重要生理过程，研究结果为药物靶标、疫苗候选分子、诊断抗原的筛选奠定了基础。

2 寄生虫LDH是潜在的药物靶标

乳酸脱氢酶是广泛分布于微生物、植物和动物细胞内的一种重要功能酶，是生命活动中最重要能源物质“糖”无氧酵解途径的关键酶之一。大多

数体内寄生虫的能源主要来源于无氧糖酵解途径，LDH是该途径的末端酶，在NADH和NAD+的辅助下，催化丙酮酸与乳酸之间的可逆反应，释放能量供机体所需。LDH一旦被抑制，将导致虫体发育停止甚至死亡。已有研究表明，各种寄生虫LDH在理化性质和分子结构方面均有独特的特性，是潜在的药物作用靶标。

2.1 原虫LDH

2.1.1 疟原虫LDH Brown等[23]研究发现恶性疟原虫、卵形疟原虫（P. ovale, Po）、三日疟原虫（P. malariae, Pm）和间日疟原虫（P. vivax, Pv）之间的LDH酶学特征和对辅酶结合位点抑制剂的敏感性差异显著，丙酮酸和乳酸的米氏常数（Michaelis constant, Km）相差8～9倍，NADH、NAD+和NAD+类似物APAD（3-acetylpyridine adenine dinucleotide）的Km值相差4倍；对棉子酚（gossypol）及棉子酚类抑制剂的解离常数（Dissociation constant, pK）相差21倍；对这4种疟原虫LDH的辅酶结合位点与抑制剂的分子对接研究均发现对接配体位于辅酶结合位点的烟碱（nicotinamide）末端，而且在pH 6～8范围内这种结合作用不受pH影响。Foley等[24]认为恶性疟原虫分子量为42 kDa和33 kDa的两个蛋白可能是氯喹的药物靶标。Menting等[25]证实了其中的33 kDa蛋白为PfLDH，氯喹能与它的非活性中心位点特异性结合，不仅不影响其酶活性，而且可干扰亚铁血红素对其抑制作用。Read等[26]发现氯喹特异性地结合PfLDH的NADH结合位点，占据了类似腺嘌呤环辅酶的结合位点，是PfLDH的竞争性抑制剂。棉酚及其衍生物和类似物抑制PfLDH活性的作用机理是竞争性结合LDH的NADH结合位点[27-29]。Cameron等[30]研究发现含吡咯的杂环类化合物在亚微摩尔浓度水平上能够选择性抑制PfLDH，而对人LDH的抑制浓度比上述浓度大100多倍，晶体结构分析显示这些竞争性抑制剂与酶活性位点的氨基酸交织成网状，并沿辅酶NAD+的烟酰胺环堆积，而且该类化合物具有体外抗疟活性、体内低毒性和良好的药动学特征，表明该类化合物有可能成为以PfLDH为靶标的抗疟新药。Coutinho等[31]研究发现泊沙康唑（Posaconazole）体外抑制恶性疟原虫氯喹抗性株与体内抑制伯氏疟原虫（Plasmodium berghei, Pb）的作用机理可能都与NADH竞争性结合LDH有关。Vivas等[32]研究了唑类药物——OXD1对PfLDH的阶段性抑制效果，发现滋养体阶段PfLDH的酶活性和基因转录水平比环状体阶段高，而且对OXD1的敏感性也比环状体阶段高，从而推断虫体对药物的阶段敏感性升高与糖酵解供能需求增加有关。Keluskar等[33]发现中草药苦味叶下珠水提物（Phyllanthus amarus aqueous extract）能够抑制PfLDH和PvLDH的酶活性，作用机理是竞争性结合LDH的NADH结合位点，调料九里香氯仿提取物（Murraya koenigii chloroform extract）同样可以抑制PfLDH和PvLDH的酶活性，前者的作用机理是竞争性结合丙酮酸结合位点，后者的作用机理是非竞争性结合NADH结合位点。

2.1.2 弓形虫LDH TgLDH1和TgLDH2比PfLDH具有更广泛的底物特异性，对于TgLDH1、TgLDH2，3-苯基丙酮酸（3-phenylpyruvate）是很好的底物，对于TgLDH2，3-苯基丙酮酸是比丙酮酸更有效的底物，而PfLDH不能利用3-苯基丙酮酸，三者同样能有效利用NAD+类似物——APAD（3-acetylpyridine adenine dinucleotide）；与PfLDH一样，TgLDH2也无底物抑制性，虽然TgLDH1与TgLDH2在辅酶结合位点都具有和底物抑制相关的残基M163，但他们具有不同的底物抑制性；棉子酚及其衍生物、二羟基萘酚酸（dihydroxynaphthoic acids）和N端取代草氨酸（N-substituted oxamic acids）抑制TgLDH1和TgLDH2酶活性的机理在于竞争性结合辅酶结合位点；TgLDH与PfLDH对不同抑制剂的敏感性不同，这可能和抑制剂的结构变化有关[5]。

2.1.3 球虫LDH Shen等[34]发现地克珠利作用后Et第二代裂殖子的LDH蛋白含量明显增加，mRNA的转录水平也上调约0.67倍。亚硝基谷胱甘肽（GSNO）处理后Et未孢子化卵囊和孢子化卵囊中均有LDH活性，提示外源性亚硝基谷胱甘肽对球虫孢子生殖的抑制并没有灭活卵囊中LDH的活性或对酶的作用为可逆[35]。国内关于地克珠利[3,36]、马杜拉霉素[36]、磺胺氯吡嗪[3]（Sulfaclozine）等药物对球虫LDH的影响研究多以比较耐药株与敏感株同工酶谱的差异

为主。黄现青等[37]用LDH测定法研究表面活性素（Surfactin）体外对Et的损伤程度，研究结果显示药物浓度增加，孢子化卵囊裂解释放的LDH增加，LDH活性也随之增加，说明表面活性素体外对Et有较强的裂解效果，对EtLDH活性没有明显的抑制作用。刘田等[38]研究了EtLDH的酶动力学特性，对NADH和丙酮酸的Km分别为（66±0.19）μmol/L和（0.26±0.08）μmol/L，Vmax分别为（33.72±0.78）μmol/min/mg和(12.32±1.21) mmol/min/mg；通过大规模筛选发现依曲康唑（itraconazole）、苯琥胺（phensuximide）和棉酚等先导化合物能够有效抑制EtLDH活性，其中棉酚能够在较低浓度下通过反竞争性抑制方式明显抑制EtLDH活性。

2.2 吸虫LDH

2.2.1 日本血吸虫LDH 重组日本血吸虫LDH（rSjLDH）的酶活性单位为379 U/mg，催化丙酮酸还原反应的最适pH为6.0～7.0，最适反应温度在37℃～60℃之间；催化乳酸氧化反应的最适pH为9.0～10.0，最适反应温度在40℃～50℃之间；丙酮酸的Vmax/Km比值是乳酸的23倍，而NADH是NAD+的7倍[39]。给感染日本血吸虫32～38 d后的小鼠饲喂300 mg/kg的蒿甲醚（artemether），用药后24～72 h，对雌虫和雄虫LDH活性的抑制率分别为9%～59%和41%～75%[40]。蒿甲醚对rSjLDH无抑制作用，而血红素是rSjLDH的强抑制剂，但蒿甲醚配伍血红素对rSjLDH无抑制作用，机理尚不清楚[41,42]。不同浓度的棉子酚和吡喹酮对rSjLDH氧化还原反应催化活性均有显著的抑制作用，提示棉子酚及其衍生物可能具有抗血吸虫的潜力，而SjLDH是吡喹酮的分子靶标之一[41]。用氯硝柳胺（niclosamide）悬浮剂处理日本血吸虫尾蚴，其虫体的LDH等能量代谢相关酶活性显著提高，提示虫体短时间内能量耗竭是药物发挥作用的主要机理[43]。

2.2.2 华支睾吸虫LDH 华支睾吸虫（Clonorchis sinesis, Cs）LDH（CsLDH）催化丙酮酸还原反应的最适温度和pH分别为50℃和7.5，而催化乳酸氧化反应的分别为80℃和11；丙酮酸的Km是乳酸的1/6，而NADH的Km是NAD+的4倍，丙酮酸的Vmax远大于乳酸；CsLDH催化的乳酸氧化反应

无底物抑制性，而丙酮酸与NADH的最佳底物浓度分别为10 mmol/L和0.5 mmol/L；就辅酶而言，APAD比NAD+更有效，辅酶类似物中烟酰胺环被不同取代基取代后的辅酶活性差别显著；Cu2+、Fe2+和Zn2+均能明显抑制CsLDH催化的氧化还原反应；1.0 mmol/L 棉子酚对CsLDH催化乳酸氧化反应的抑制率超过85%，对丙酮酸还原反应催化效率的抑制率较低，提示CsLDH可能是潜在的药物靶标[44]。不同浓度吡喹酮、阿苯达唑（albendazole）、芬苯达唑（fenbendazole）以及甲苯咪唑（mebendazole）对CsLDH催化活性都存在较强的抑制作用，说明这些药物可能以CsLDH作为药物靶标[45]。

2.2.3 殖盘殖盘吸虫LDH 殖盘殖盘吸虫（Cotylophoron cotylophorum, Cc）LDH在pH 6.5条件下催化丙酮酸还原反应的最大活性为15.7 nmol NADH/min/mg LDH，在pH 7.5条件下催化乳酸氧化反应的最大活性为8.9 nmol NAD+/min/mg LDH；0.06 mmol/L吡喹酮和0.8 mmol/L左旋咪唑（Levomisole）对CcLDH催化的氧化还原反应的抑制率均大于85%，甲苯咪唑、芬苯达唑、阿苯达唑同样可显著抑制CcLDH氧化反应的催化活性，但是还原反应的催化活性反而升高，这充分说明苯并咪唑类药物的主要作用机理在于激活CcLDH丙酮酸还原反应的催化活性，其主要作用靶标可能是CcLDH[46]。

2.2.4 其 他 吸 虫LDH 0.24 mg/mL三 氯 苯 达唑（triclabendazole）体外作用卫氏并殖吸虫（Paragonimus westermani, Pw）后可破坏虫体LDH的同工酶，显著降低实质组织中糖蛋白的合成[47]。阿苯达唑在体外可抑制肝片形吸虫（Fasciola hepatica, Fh）LDH活性[46]。

2.3 绦虫LDH

2.3.1 棘盘瑞利绦虫LDH Das等[48]研究了蕨类植物的根皮提取物、木黄酮（Genistein）、吡喹酮等药物体外对棘盘瑞利绦虫（Raillietina echinobothrida）糖酵解酶的作用，酶活法和组织化学法的结果均显示这3种药物可增加虫体LDH的催化活力，说明糖酵解活性增强可能是植物化学物质抗蠕虫压力的作用。

2.3.2 猪囊尾蚴LDH 高文学[49]研究了囊效0号

（NX0）、囊效l号（NX1）、囊效2号（NX2）3种药物对体外培养和体内发育的猪囊尾蚴（Cysticercus cellulosae, Cc）不同发育阶段生化代谢的作用机理，其中NX0、NX1在体内和体外首先抑制糖有氧分解代谢和糖异生通路，为了弥补能量生成减少、糖异生不足以及糖原迅速消耗导致的信息转导和物质转运障碍，糖的无氧分解代偿加强，LDH催化活性先升高再降低，进一步导致其他物质代谢发生障碍，虫体死亡。史艳秋等[50]通过酶组织化学半定量法发现阿苯达唑、奥芬达唑（oxfendazole）体内作用后猪囊尾蚴的葡萄糖-6-磷酸酶（glucose-6-phosphatase, G-6-Pase）、 琥 珀 酸 脱 氢 酶（succinodehydrogenase, SDH）及LDH活性代偿性增强。高学军等[51]发现这两种药物对体外发育的未成熟期CcLDH无明显作用，说明这两种药物可能不抑制糖酵解代谢途径，该结果与李庆章等[52]的研究结果相反，这可能和阿苯哒唑、奥芬哒唑的用药剂量有一定关系。陈佩惠等[53]首次研究发现阿苯达唑对人体内猪囊尾蚴作用后糖元含量、三磷酸腺苷酶（adenosine triphosphatase, ATPase）、SDH的活性下降，而LDH的活性升高。

2.3.3 亚洲带绦虫LDH 吡喹酮、阿苯达唑和甲苯咪唑可以显著抑制亚洲带绦虫（Taenia asiatica, Ta）LDH的正逆催化反应，结合TaLDH定位于虫体表膜和虫体表膜结构遭到破坏的结果，提示TaLDH可能为吡喹酮和苯并咪唑类药物作用的靶标分子[54]。

2.3.4 细粒棘球绦虫LDH Gan等[55]研究发现细粒棘球绦虫（Echinococcus granulosus, Eg）LDH催化丙酮酸还原反应与乳酸氧化反应的最适温度均为37℃，最适pH分别为7.5和9.5，酶动力学参数的研究结果表明在宿主生理条件下EgLDH负责催化丙酮酸的还原反应。EgLDH的抗原决定簇抗体（含酶催化中心位点的关键残基或底物结合位点）可以抑制EgLDH活性，再结合EgLDH的拓扑结构预测与定位研究结果表明EgLDH是潜在药物靶标和疫苗候选分子。

2.4 线虫LDH

2.4.1 旋毛虫LDH 陈小宁等[56]首次运用组化半定量测定法和显微分光光度定量测定法证实阿苯达唑可使小鼠旋毛虫（Trichinella spiralis）的囊包幼虫LDH活性升高，琥珀酸脱氢酶（succinale dehydrogenase）活性降低，从而证实该药导致虫体有氧代谢减弱，无氧糖酵解以代偿性方式供能。刘晖等[57]用相同的方法证实甲苯咪唑对小鼠旋毛虫囊包幼虫LDH的作用如同阿苯达唑。

2.4.2 捻转血毛线虫LDH 研究表明浓度为1%的大蒜溶液对捻转血毛线虫（Haemonchus contortus, Hc）LDH催化乳酸氧化反应的抑制率大于丙酮酸还原反应，进而导致虫体ATP代谢受阻而死亡[58]。10 mg/mL的硫菌灵（Thiophanate）和50 mg/mL的芬苯达唑在体外均能激活捻转血毛线虫肠上皮细胞LDH的活性[59]。

2.4.3 球鞘毛首线虫LDH 阿苯达唑和芬苯达唑可提高球鞘毛首线虫（Trichuris globulosa）非收缩性肠道和肌肉内的LDH酶活性[60]。

2.5 棘头虫LDH廖党金等[61]研究发现硝硫氰醚（Nitroscanate）对蛭形巨吻棘头虫-

（Macracanthorhynchus hirudinaceus, Mh）雄虫LDH同工酶的第2、3、4带和雌虫LDH同工酶的第2、3带有不同程度的抑制作用，特别是雌虫LDH同工酶的第2带最敏感，在0.1%浓度下，该酶带被完全抑制，而对雄虫和雌虫LDH同工酶的第1带均无抑制作用，结合药物临床疗效说明硝硫氰醚抑制MhLDH同工酶活性可能是该药物对蛭形巨吻棘头虫的作用机理之一。

综上所述，抗寄生虫药物靶标的鉴定主要围绕寄生虫的形态结构变化、抗药性基因鉴定、基因组学、蛋白质组学等方法开展。已有研究表明，许多药物对寄生虫LDH的酶学活性、基因转录水平或蛋白翻译水平都有显著的影响，寄生虫LDH是潜在的药物靶标，但不同药物对寄生虫LDH的作用方式明显不同。有的药物直接作用于寄生虫LDH，如对PfLDH呈现竞争性抑制作用的氯喹、棉酚及衍生物、含吡咯的杂环类化合物、伯沙康唑以及苦味叶下珠水提物；有的药物间接作用于寄生虫LDH，如蒿甲醚可间接抑制SjLDH酶活性，甲苯达唑和阿苯达唑通过抑制有氧代谢的方式使LDH酶活性代偿性升高；有

的药物对寄生虫LDH氧化还原反应的催化活性有不同的效果，通过影响ATP代谢来发挥作用，如甲苯达唑、芬苯达唑和阿苯达唑均能在抑制CcLDH氧化反应催化活性的同时增强还原反应的催化活性。由于作用方式的多样性，所以有必要从分子水平上鉴定药物对寄生虫LDH的作用靶标，研究结果将对阐明药物作用机理以及研发新型抗寄生虫药物具有重要意义。

[1] 孙建华, 姜中其. 寄生虫对阿维菌素类药物耐药性的研究进展[J]. 中国兽药杂志, 2004, 38(5): 38-41.

[2] 陈琳, 陈杖榴. 大环内酯类抗寄生虫药耐药性研究进展[J]. 动物医学进展, 2005, 26(10): 9-13.

[3] 张祝明. 4株柔嫩艾美耳球虫耐药性检测及同工酶分析[D]. 合肥: 安徽农业大学, 2006.

[4] Fall B, Pascual A, Sarr F D, et al. Plasmodium falciparum susceptibility to anti-malarial drugs in Dakar, Senegal, in 2010: an ex vivo and drug resistance molecular markers study[J]. Malar J, 2013, 12(1): 107.

[5] Dando C, Schroeder E R, Hunsaker L A, et al. The kinetic properties and sensitivities to inhibitors of lactate dehydrogenases (LDH1 and LDH2) from Toxoplasma gondii: comparisons with pLDH from Plasmodium falciparum[J]. Mol Biochem Parasitol, 2001, 118(1): 23-32.

[6] Winter V J, Cameron A, Tranter R, et al. Crystal structure of Plasmodium berghei lactate dehydrogenase indicates the unique structural differences of these enzymes are shared across the Plasmodium genus[J]. Mol Biochem Parasitol, 2003, 131(1): 1-10.

[7] Kavanagh K L, Elling R A, Wilson D K. Structure of Toxoplasma gondii LDH1: active-site differences from human lactate dehydrogenases and the structural basis for efficient APAD+use[J]. Biochemistry, 2004, 43(4): 879-889.

[8] 沈晓炯. 地克珠利对柔嫩艾美耳球虫第二代裂殖子药物靶标的初步研究[D]. 北京: 中国农业科学院, 2012.

[9] William S, Botros S, Ismail M, et al. Praziquantelinduced tegumental damage in vitro is diminished in schistosomes derived from praziquantel-resistant infections[J]. Parasitology, 2001, 122(1): 63-66.

[10] Verheyen A, Maes L, Coussement W, et al. Ultrastructural evaluation of the effects of diclazuril on the endogenous stages of Eimeria maxima and E.brunetti in experimentally inoculated chickens[J]. Parasitol Res, 1989, 75(8): 604-610.

[11] Verheyen A, Maes L, Coussement W, et al. In vivo action of the anticoccidial diclazuril (Clinacox) on the developmental stages of Eimeria tenella: an ultrastructural evaluation[J]. J Parasitol, 1988, 74(6): 939-949.

[12] Maes L, Coussement W, Vanparijs O, et al. In vivo action of the anticoccidial diclazuril (Clinacox) on the developmental stages of Eimeria tenella: a histological study[J]. J Parasitol, 1988, 74(6): 931-938.

[13] 周变华. 地克珠利抗鸡柔嫩艾美耳球虫第二代裂殖子作用机理研究[D]. 北京: 中国农业科学院, 2010.

[14] 董兰兰, 许静, 赵波, 等. 吡喹酮压力下日本血吸虫耐药性的诱导和虫体差异表达蛋白的分析[J]. 中国人兽共患病学报, 2014, 30(12): 1171-1180.

[15] 安健. 柔嫩艾美耳球虫抗药性虫体纯化及mRNA差异显示的研究[D]. 北京: 中国农业大学, 2004.

[16] 刘文江, 黄兵, 欧阳五庆, 等. 柔嫩艾美耳球虫抗药株第二代裂殖子的双向电泳图谱比较[J]. 中国兽医科技, 2004, 34(3): 21-25.

[17] 姜连连, 黄兵, 韩红玉, 等. 柔嫩艾美耳球虫地克株利抗药株与敏感株孢子化卵囊的蛋白质差异分析[J]. 生物工程学报, 2005, 21(3): 435-439.

[18] Aguilar-D í az H, Bobes R J, Carrero J C, et al. The genome project of Taenia solium[J]. Parasitol Int, 2006, 55: S127-S130.

[19] Shinde S, Mol M, Singh S. Regulatory networks, genes and glycerophospholipid biosynthesis pathway in schistosomiasis: A systems biology view for pharmacological intervention[J]. Gene, 2014, 550(2): 214-222.

[20] 李学军. 药物蛋白质组学与药物发现[J]. 生理科学进展, 2002, 33(3): 209-214.

[21] Prieto J H, Koncarevic S, Park S K, et al. Large-scale differential proteome analysis in Plasmodium falciparum under drug treatment[J]. PLoS One, 2008, 3(12): e4098.

[22] Zhang M, Hong Y, Han Y, et al. Proteomic analysis of tegument-exposed proteins of female and male Schistosoma japonicum worms[J]. J Proteome Res, 2013, 12(11): 5260-5270.

[23] Brown W M, Yowell C A, Hoard A, et al. Comparative structural analysis and kinetic properties of lactate

dehydrogenases from the four species of human malarial parasites[J]. Biochemistry, 2004, 43(20): 6219-6229.

[24] Foley M, Deady L W, Ng K, et al. Photoaffinity labeling of chloroquine-binding proteins in Plasmodium falciparum[J]. J Biol Chem, 1994, 269(9): 6955-6961.

[25] Menting J G, Tilley L, Deady L W, et al. The antimalarial drug, chloroquine, interacts with lactate dehydrogenase from Plasmodium falciparum[J]. Mol Biochem Parasitol, 1997, 88(1): 215-224.

[26] Read J A, Wilkinson K W, Tranter R, et al. Chloroquine binds in the cofactor binding site of Plasmodium falciparum lactate dehydrogenase[J]. J Biol Chem, 1999, 274(15): 10213-10218.

[27] Gomez M S, Piper R C, Hunsaker L A, et al. Substrate and cofactor specificity and selective inhibition of lactate dehydrogenase from the malarial parasite Plasmodium falciparum[J]. Mol Biochem Parasitol, 1997, 90(1): 235-246.

[28] Deck L M, Royer R E, Chamblee B B, et al. Selective inhibitors of human lactate dehydrogenases and lactate dehydrogenase from the malarial parasite Plasmodium falciparum[J]. J Med Chem, 1998, 41(20): 3879-3887.

[29] Vander J D, Deck L M, Royer R E. Gossypol prototype of inhibitors targeted to dinucleotide folds[J]. Cur Med Chem, 2000, 7(4): 479-498.

[30] Cameron A, Read J, Tranter R, et al. Identification and activity of a series of azole-based compounds with lactate dehydrogenase-directed anti-malarial activity[J]. J Biol Chem, 2004, 279(30): 31429-31439.

[31] Penna-Coutinho J, Cortopassi W A, Oliveira A A, et al. Antimalarial activity of potential inhibitors of Plasmodium falciparum lactate dehydrogenase enzyme selected by docking studies[J]. PLoS One, 2011, 6(7): e21237.

[32] Vivas L, Easton A, Kendrick H, et al. Plasmodium falciparum: Stage specific effects of a selective inhibitor of lactate dehydrogenase[J]. Exp Parasitol, 2005, 111(2): 105-114.

[33] Keluskar P, Mohile A, Ingle S. Inhibition kinetics of Plasmodium lactate dehydrogenase with herbal extracts suggest possible enzyme inhibitor molecular interaction[J]. Malar J, 2012, 11(S1): P56.

[34] Shen X, Li T, Fu J, et al. Proteomic analysis of the effect of diclazuril on second-generation merozoites of Eimeria tenella[J]. Parasitol Res, 2014, 113(3): 903-909.

[35] 江燕, 李金贵, 刘宗平, 等. GSNO对E.tenella内LDH、G-6-PD、ACO和SOD活性的影响[J]. 中国预防兽医学报, 2007, 29(3): 234-238.

[36] 郭涛, 董辉, 黄兵, 等. 柔嫩艾美耳球虫地克珠利与马杜霉素耐药株的3种同工酶分析[J]. 上海师范大学学报 (自然科学版) , 2011, 40(2): 197-201.

[37] 黄现青, 高晓平, 郝贵增, 等. 表面活性素体外抗球虫作用研究[J]. 安徽农业科学, 2008, 36(12): 4982-4986.

[38] 刘田, 谢明权, 朱冠, 等. 柔嫩艾美耳球虫乳酸脱氢酶生化特性研究及先导化合物筛选[C]. 中国畜牧兽医学会家畜寄生虫学分会第七次代表大会暨第十二次学术研讨会, 2013: 239- 239.

[39] 吕刚. 日本血吸虫乳酸脱氢酶的功能研究[D]. 广州: 中山大学, 2006.

[40] Xiao S H, You J Q, Guo H F, et al. Effect of artemether on phosphorylase, lactate dehydrogenase, adenosine triphosphatase, and glucosephosphate dehydrogenase of Schistosoma japonicum harbored in mice[J]. Acta Pharmacol Sin, 1999, 20(8): 750-754.

[41] 吕刚, 胡旭初, 黄灿, 等. 棉子酚、吡喹酮、蒿甲醚对重组日本血吸虫乳酸脱氢酶的作用[J]. 中国寄生虫学与寄生虫病杂志, 2007, 25(5): 401-405.

[42] 吕刚, 胡旭初, 黄灿, 等. 蒿甲醚、血红素及Fe3+对重组日本血吸虫乳酸脱氢酶(rSjLDH)作用的初步研究[J]. 中国人兽共患病学报, 2008, 24(2): 132-136.

[43] 李洪军, 梁幼生, 宫明强, 等. 氯硝柳胺悬浮剂对日本血吸虫尾蚴影响的酶组织化学观察[J]. 中国血吸虫病防治杂志, 2005, 17(3): 190-194.

[44] Yang G, Jing C, Zhu P, et al. Molecular cloning and characterization of a novel lactate dehydrogenase gene from Clonorchis sinensis[J]. Parasitol Res, 2006, 99(1): 55-64.

[45] 黄灿, 胡旭初, 王乐旬, 等. 4种驱虫药对重组华支睾乳酸脱氢酶 (CsLDH) 作用研究[J]. 中国人兽共患病学报, 2009, 25(11): 1100-1102.

[46] Veerakumari L, Munuswamy N. In vitro effect of some anthelmintics on lactate dehydrogenase activity of Cotylophoron cotylophorum (Digenea: paramphistomidae)[J]. Vet Parasitol, 2000, 91(1): 129-140.

[47] 金立群, 许世锷, 陆秀君. 三氯苯达唑对卫氏并殖吸虫同工酶、蛋白质、0核酸和糖原的影响[J]. 中国人兽共患病学报, 2006, 22(1): 48-50.

[48] Das B, Tandon V, Saha N. Anthelmintic efficacy of Flemingia vestita (Fabaceae): alteration in the activities of some glycolytic enzymes in the cestode, Raillietina echinobothrida[J]. Parasitol Res, 2004, 93(4): 253-261.

[49] 高文学. 猪囊尾蚴的生化代谢规模和药物作用机理[D].哈尔滨: 东北农业大学, 2000.

[50] 史艳秋, 高学军. 猪囊尾蚴发育过程中及在抗囊药物作用下几种糖代谢酶的组织化学研究[J]. 辽宁畜牧兽医, 2001(4): 4-5.

[51] 高学军, 李艳飞, 李庆章. 阿苯达唑和奥芬达唑对体外培养猪囊尾蚴能量代谢变化的影响[J]. 中国兽医学报, 2006, 26(1): 71-73.

[52] 李庆章, 郝艳红, 高学军, 等. 苯并咪唑氨基甲酸酯类药物抗猪囊尾蚴的作用靶点[J]. 中国农业科学, 2007, 40(5): 1024-1032.

[53] 陈佩惠, 郭建勋, 王秀琴, 等. 阿苯哒唑对人体内猪囊尾蚴作用组织化学观察[J]. 寄生虫与医学昆虫学报, 1997, 4(1): 14-18.

[54] 陈祖云, 戴佳琳, 黄江, 等. 抗亚洲带绦虫药物对乳酸脱氢酶抑制作用[J]. 中国公共卫生, 2010, 26(5): 553-554.

[55] Gan W, Zhang Z, Lv G, et al. The topological structure and function of Echinococcus granulosus lactate dehydrogenase, a tegumental transmembrane protein[J]. Mol Biochem Parasitol, 2012, 184(2): 109-117.

[56] 陈小宁, 季凤清, 陈佩惠, 等. 阿苯达唑对小鼠旋毛虫囊包幼虫作用的组化研究[J]. 中国人兽共患病杂志, 1998, 14(2): 58-59.

[57] 刘晖, 黄学贵, 万启惠, 等. 甲苯咪唑对旋毛虫幼虫及其寄生肌肉的组织学与组织化学观察[J]. 中国人兽共患病杂志, 2003, 19(5): 38-40.

[58] Veerakumari L, Lakshmi K N. In vitro effect of Allium sativum on lactate dehydrogenase activity of Haemonchus contortus [J]. J Vet Parasitol, 2006, 20(1): 93-96.

[59] Kaur M, Sood M L. Histoenzymic effects of thiophenate and fenbendazole on the absorptive surfaces of Haemonchus contortus[J]. Acta Veterinaria Hungarica, 1992, 40(1): 63-70.

[60] Kaur M, Sood M L. In vitro effect of albendazole and fenbendazole on the histochemical localization of some enzymes of Trichuris globulosa (Nematoda: Trichuridae) [J]. Angew Parasitol, 1992, 33(1): 33-45.

[61] 廖党金, 官国均. 三种药物对猪棘头虫LDH同工酶的抑制试验[J]. 畜牧兽医学报, 1996, 27(4): 348-354.

A POTENTIAL DRUG TARGET FOR PARASITES—LACTATE DEHYDROGENASE

LI Sha, DONG Hui, HUANG Bing
(Key Laboratory of Animal Parasitology, Ministry of Agriculture, Shanghai Veterinary Research Institute, CAAS, Shanghai 200241, China)

Parasites include protozoon, trematodes, cestodes, nematode, acanthocephalan and so on, which cause diseases in human beings and animals. The misuse of antihelmintics has led to wide and serious drug-resistance. Therefore, there is an extremely urgent need for development of new drugs. Lactate dehydrogenase (LDH) acts as the terminal enzyme on glycolytic pathway and catalyzes the reversible reaction of pyruvate to lactate. In the process of this metabolic pathway, NADH and NAD+serve as coenzymes thus the energy resources are generated for parasites. This article summarizes the methods used in studying antiparasitic drug targets and progress in research on LDH as a potential drug target for parasites, representing important theoretical signif cance in the research on the molecular mechanisms of drugs and development of new drugs.

Parasites; antiparasitic drug; drug targets; lactate dehydrogenase

S859.795

A

1674-6422（2015）03-0073-08

2014-12-08

国家自然科学基金（31272557）

李莎，女，硕士研究生，预防兽医学专业通信作者：董辉，E-mail: donghui@shvri.ac.cn