Лікарськоподібний інгібітор є перспективним у профілактиці грипу
Останній перегляд: 14.06.2024
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Сьогодні доступні ліки від грипу націлюються на вірус лише після того, як він уже заразився, але що, якщо ліки можуть запобігти інфекції? Тепер вчені з Інституту Скріппса та Медичного коледжу Альберта Ейнштейна розробили молекули, схожі на ліки, які можуть робити саме це, перешкоджаючи першій стадії інфекції грипу. p>
Ці інгібітори блокують проникнення вірусу в респіраторні клітини організму, спеціально націлюючись на гемаглютинін, білок на поверхні вірусів грипу А. Ці результати, опубліковані в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences, є важливим кроком у розробці препарату, який може запобігти зараженню грипом.
«Ми намагаємося націлитися на саму першу стадію інфекції грипу, оскільки було б краще запобігти інфекції в першу чергу, але ці молекули також можуть використовувати для пригнічення поширення вірусу після інфікування", - говорить провідний автор дослідження Ян Вілсон, доктор філософії, професор структурної біології в Інституті Скріппса.
Інгібітори потребують подальшої оптимізації та тестування, перш ніж їх можна буде оцінити як противірусні засоби для людей, але дослідники кажуть, що ці молекули можуть зрештою допомогти запобігти та лікувати сезонні інфекції грипу. І на відміну від вакцин, інгібітори, швидше за все, не потрібно буде оновлювати щорічно.
Раніше дослідники ідентифікували невелику молекулу F0045(S) з обмеженою здатністю зв’язуватися з вірусами грипу H1N1 та інгібувати їх.
«Ми почали з розробки високопродуктивного аналізу зв’язування гемаглютиніну, який дозволив нам швидко перевірити великі бібліотеки малих молекул і за допомогою цього процесу виявив провідну сполуку F0045(S), — каже провідний автор дослідження Денніс Волан, доктор філософії, старший науковий співробітник компанія. Genentech і колишній доцент Інституту Скріппса.У цьому дослідженні команда намагалася оптимізувати хімічну структуру F0045(S), щоб створити молекули з кращими властивостями, подібними до ліків, і більш специфічною здатністю зв’язуватися з вірусом. Для початку лабораторія Волана використала «хімію кліків SuFEx», започатковану дворазовим лауреатом Нобелівської премії та співавтором К. Баррі Шарплессом, доктором філософії, для створення великої бібліотеки кандидатів із різними модифікаціями оригінальної структури F0045(S). Під час сканування цієї бібліотеки дослідники ідентифікували дві молекули – 4(R) і 6(R) – з кращою здатністю зв’язування порівняно з F0045(S).
Потім лабораторія Вільсона створила рентгенівські кристалічні структури 4(R) і 6(R), пов’язані з білком гемаглютиніну вірусу грипу, щоб ідентифікувати сайти зв’язування молекул, механізми їхньої кращої зв’язувальної здатності та зони для покращення.
«Ми показали, що ці інгібітори набагато міцніше зв’язуються з антигеном вірусного гемаглютиніну, ніж вихідна молекула свинцю», — каже Вілсон. «Використовуючи клацальну хімію, ми фактично розширили здатність сполук взаємодіяти з грипом, змусивши їх націлюватися на додаткові кишені на поверхні антигену».
Коли дослідники протестували 4(R) і 6(R) у культурі клітин, щоб підтвердити їхні противірусні властивості та безпеку, вони виявили, що 6(R) нетоксичний і має більш ніж у 200 разів покращену противірусну активність у клітинах порівняно з F0045(S).
Нарешті, дослідники застосували цілеспрямований підхід для подальшої оптимізації 6(R) і розробки сполуки 7, яка показала ще кращу противірусну здатність.
«Це найпотужніший маломолекулярний інгібітор гемаглютиніну, розроблений на сьогоднішній день», — каже провідний автор дослідження Сейя Кітамура, яка працювала над проектом як докторант в Інституті Скріппса, а зараз є доцентом Медичного коледжу Альберта Ейнштейна..
У майбутніх дослідженнях команда планує додатково оптимізувати сполуку 7 і випробувати інгібітор на тваринних моделях грипу.
«Що стосується ефективності, буде важко покращити молекулу, але є багато інших властивостей, які потрібно враховувати й оптимізувати, наприклад фармакокінетика, метаболізм і розчинність у воді», — каже Кітамура.
Оскільки інгібітори, розроблені в цьому дослідженні, спрямовані лише на штами грипу H1N1, дослідники також працюють над розробкою подібних інгібіторів для інших штамів грипу, таких як H3N2 і H5N1.