В безкрайната битка човек срещу вирус учените често се фокусират върху разрушаването на протеиновото покритие на буболечките. Ново изследване показва различен път напред: използване на определени съединения, които да действат като молекулярни „щифтове“, които изтръгват мембраните, държащи вирусите заедно. Изследването може да отвори вратата към нов клас широкоспектърни антивирусни лечения.
Вирусите са покрити с протеини, които действат като ключове за отключване на достъпа до нашите клетки. Поради тази причина са направени много изследвания, за да се разбере как да се разрушат тези протеини. Ако успеем да объркаме ключовете достатъчно, мисли се, тогава бъговете няма да могат да влязат в клетките ни, да се възпроизвеждат и да започнат веригата от инфекции, която може да има катастрофални резултати върху здравето ни. Един проблем с този подход обаче е, че той има тенденция да бъде подход “един лек срещу един вирус”. И ако вирусът мутира и промени своя външен слой от протеини, както видяхме при COVID, тогава лечението може да стане по-малко ефективно.
Въпреки това, под слоя от протеини на много вируси има мембрана, обграждаща генетичния материал на микроба. Изследователи от Нюйоркския университет (NYU) вече са измислили начин да разрушат тази мембрана и да накарат вирусите да умрат. Тъй като много вируси имат мембрани, откритието може да доведе до антивирусни средства, които работят върху широк спектър от микроби.
„Открихме ахилесовата пета на много вируси: техните подобни на мехурчета мембрани“, каза Кент Киршенбаум, професор по химия в Нюйоркския университет и главен автор на изследването. „Използването на тази уязвимост и разрушаването на мембраната е обещаващ механизъм на действие за разработване на нови антивирусни средства.“
За да направи точно това, изследователският екип се обърна към антимикробните пептиди, които се произвеждат от нашата имунна система, когато се сблъска с бактериална, вирусна или гъбична инвазия. Тези пептиди действат, като разрушават мембранния слой, съдържащ се в много вируси. Въпреки че пептидите са естествена част от нашата имунна система, те се оказаха твърде лесно разградени от нашата вродена биология, когато се синтезират в лабораторията за борба с вирусите. Те също могат да бъдат токсични за здравите клетки.
Вие казвате пептид, аз казвам пептоид
Имайки предвид тези ограничения, екипът изследва седем пептоиди вместо. Това са създадени съединения, които са молекулярно много подобни на пептидите, но по-трудни за разграждане от тялото.
В проучването изследователите противопоставят пептоидите срещу три вируса, за които е известно, че имат мембрани: тези, които причиняват зика, треска от Рифт Вали и чикунгуня. Те ги изпробваха и срещу вируса, който причинява коксакивирус B3, който няма мембрана. Тестовете показаха, че пептидите са ефективни при изскачане на мембраната на всички вируси, които притежават такава, като на практика ги спират. Както се очакваше, пептоидите не бяха ефективни върху вируса без мембрана.
Отвътре навън
Успехът на пептоидите при унищожаването на мембранните вируси се дължи на способността им да се насочват към липид, известен като фосфатидилсерин, който някои вируси събират от собствените ни клетки, за да създадат обвиващата си мембрана. Фосфатидилсеринът е защитен дълбоко в нашите клетки, но е изложен на външните мембрани на вирусите. Поради тази причина пептоидите успяват да се насочат към вирусите, като същевременно щадят здравите клетки.
Сега изследователите продължават предклиничните проучвания, за да разберат по-добре ролята, която пептоидите могат да играят в борбата с по-широк спектър от вируси, които могат да включват ебола, SARS-CoV-2 и херпес.
“Има спешна нужда от антивирусни агенти, които действат по нови начини за инактивиране на вируси”, каза Киршенбаум. „В идеалния случай новите антивирусни средства няма да бъдат специфични за един вирус или протеин, така че те ще бъдат готови за лечение на нови вируси, които се появяват без забавяне и ще могат да преодолеят развитието на резистентност.“
„Трябва да разработим това следващо поколение лекарства сега и да ги поставим на рафтовете, за да сме готови за следващата заплаха от пандемия – и със сигурност ще има друга“, добави той.
Изследването е публикувано в списанието, ОКС Инфекциозни болести.
източник: Нюйоркски университет
Публикациите се превеждат автоматично с google translate
