Противовирусное соединение блокирует проникновение SARS-CoV-2 в клетки

Ученые из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе разработали химическое соединение, которое нарушает ключевую особенность многих вирусов, позволяющую вирусам проникать в клетки человека. По словам исследователей, соединение, получившее название MM3122, было изучено на клетках и мышах и является многообещающим новым способом предотвращения инфекции или снижения тяжести COVID-19, если его вводить на ранней стадии развития инфекции.


Интересно то, что соединение нацелено на ключевой человеческий белок, называемый трансмембранной сериновой протеазой 2 (TMPRSS2), который коронавирусы используют для проникновения и заражения клеток человека.

Исследование опубликовано в Интернете 11 октября в Труды Национальной академии наук.

«Отличные вакцины теперь доступны для SARS-CoV-2, но нам все еще нужны эффективные противовирусные препараты, чтобы помочь обуздать серьезность этой пандемии», – сказал старший автор Джеймс У. Джанетка, доктор философии, профессор биохимии и молекулярной биофизики. «Соединение, которое мы разрабатываем, предотвращает проникновение вируса в клетки. Мы изучаем терапевтическое окно, в рамках которого молекулу можно вводить мышам и защищать их от болезней. Наша конечная цель – превратить молекулы в ингибитор, который можно принимать. внутрь, и это могло бы стать эффективной частью нашего арсенала ингибиторов COVID-19 ».

Новое лекарственное соединение эффективно блокирует TMPRSS2 и другой родственный белок, называемый матриптазой, которые обнаруживаются на поверхности легких и других клеток. Многие вирусы, в том числе SARS-CoV-2, вызывающий COVID-19, а также другие коронавирусы и грипп, зависят от этих белков, чтобы инфицировать клетки и распространяться по легким. После того, как вирус захватывает клетку в эпителии дыхательных путей, человеческий TMPRSS2 разрезает спайковый белок вируса, активируя спайковый белок, чтобы опосредовать слияние вирусной и клеточной мембран, инициируя процесс заражения. MM3122 блокирует ферментативную активность человеческого белка TMPRSS2. Когда фермент блокируется, он нарушает активацию белка-шипа и подавляет слияние мембран.

«Вирус захватывает механизмы наших собственных клеток легких, чтобы активировать свой спайковый белок, который позволяет ему связываться с клетками легких и вторгаться в них», – сказала Джанетка. «Блокируя TMPRSS2, лекарство предотвращает проникновение вируса в другие клетки организма или, в первую очередь, от проникновения в клетки легких, если теоретически его можно использовать как профилактическое средство. Сейчас мы тестируем это соединение на мышах в сочетание с другими методами лечения, которые нацелены на другие ключевые части вируса, в рамках усилий по разработке эффективной противовирусной терапии широкого спектра действия, которая будет полезна при COVID-19 и других вирусных инфекциях ».

Изучая клетки, растущие в лаборатории, которые были инфицированы SARS-CoV-2, MM3122 защищал клетки от вирусного повреждения намного лучше, чем ремдесивир, лечение, уже одобренное Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов для пациентов с COVID-19. Острый тест на безопасность на мышах показал, что большие дозы соединения в течение семи дней не вызывали каких-либо заметных проблем. Исследователи также показали, что соединение было столь же эффективным против оригинального коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома (SARS-CoV) и коронавируса ближневосточного респираторного синдрома (MERS-CoV).

«Большинство ингибиторов вирусных инфекций работают, блокируя шаги репликации, когда вирус попадает в клетку», – сказал соавтор Шон Уилан, доктор философии, заслуженный профессор Марвина А. Бреннеке и глава отдела молекулярной микробиологии. “Доктор Джанетка идентифицировала и усовершенствовала молекулу, которая в первую очередь препятствует проникновению вируса в клетку. Поскольку мишенью MM3122 является -хозяин, это также может создавать больший барьер для появления вирусов, устойчивых к ингибитор.”

Джанетка добавила: «Это соединение предназначено не только для COVID-19. Оно может потенциально препятствовать проникновению вируса для других коронавирусов и даже вируса гриппа. Все эти вирусы полагаются на одни и те же человеческие белки для проникновения в клетки легких. Таким образом, блокируя человеческие белки, мы предотвращаем попадание в клетки любого вируса, который пытается захватить эти белки ».

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments