Tworzenie podwalin pod opracowanie skutecznych leków przeciw zakażeniu wirusem SARS-CoV-2
Walka z pandemią COVID-19 trwa, a programy szczepień, uruchomione przez władze państw z całego świata, stanowią istotny element ochrony przed chorobą wywołaną przez wirusa SARS-CoV-2 i jego odmiany. Jednak do tej pory zaszczepiono zaledwie 5 % globalnej populacji, co oznacza, że nadal pozostaje wiele do zrobienia w tym zakresie. Pojawiły się też nowe wątpliwości. Jak długo utrzyma się odporność uzyskana dzięki szczepieniu? Czy obecne szczepionki będą skuteczne przeciw nowym odmianom? Naukowcy nie znają jeszcze odpowiedzi na te pytania. Niepewność związana ze szczepieniami jest źródłem wielu obaw. Niestety kwestia skuteczności dostępnych leków w walce z SARS-CoV-2 i jego odmianami również nie napawa optymizmem – nie dysponujemy obecnie lekami o potwierdzonej skuteczności i bezpieczeństwie. Naukowcy z Uniwersytetu Południowej Danii zaprezentowali związek chemiczny, który może stać się podstawą rozwoju leków chroniących przed zakażeniem wirusowym. Badanie przeprowadzono przy wsparciu z finansowanego ze środków UE projektu ChemEpigen, a jego wyniki opublikowano w czasopiśmie „Chemical Communications”. „Nasza metoda naśladuje rozwiązania spotykane w naturze i polega na uniemożliwieniu wirusowi wniknięcia do komórek organizmu”, powiedział Jasmin Mecinović, profesor nadzwyczajny chemii farmaceutycznej, w komunikacie prasowym opublikowanym w portalu internetowym „EurekAlert!”. „Wirus nie przeżyje, jeśli nie uda mu się przeniknąć do wnętrza komórek, ponieważ jego cząstki zostaną zniszczone przez układ odpornościowy, co z kolei zapobiegnie zakażeniu”, wyjaśnił dr Mecinović, jeden z czterech autorów badania i główny badacz projektu ChemEpigen.
Tworzenie pułapek
Swoją zdolność do zakażania wirus SARS-CoV-2 zawdzięcza specjalnemu białku, nazywanemu białkiem szczytowym, dzięki któremu może przyłączać się do zdrowych komórek. Białko szczytowe wiąże się z enzymem znajdującym się na powierzchni komórek gospodarza, umożliwiając wirusowi wniknięcie do ich wnętrza i wywołanie zakażenia. Receptor, z którym specyficznie łączy się białko szczytowe wirusa SARS-CoV-2, to enzym konwertujący angiotensynę 2 (ACE2). Występuje on na powierzchni różnych komórek znajdujących się w płucach, sercu, nerkach, jelitach i wątrobie. Jak ustalili naukowcy, gdy peptydy – krótkie łańcuchy aminokwasów połączonych wiązaniami chemicznymi – zostaną zmodyfikowane tak, by naśladowały receptor ACE2, mogą pełnić rolę pułapek (ang. decoy), które zapobiegną wiązaniu się białka szczytowego wirusa SARS-CoV-2 z ACE2. „Sugeruje to, że pułapki molekularne oparte na receptorze ACE2 mogą być skutecznym środkiem terapeutycznym chroniącym przed zakażeniem wirusem”, zauważył Marijn Maas, główny autor badania, w tym samym komunikacie. Choć to zaledwie niewielki krok na drodze do wprowadzenia nowego leku na rynek, odkrycie to przywróciło nadzieje na umożliwienie skutecznego zapobiegania infekcji koronawirusem. Dr Mecinović uważa, że kolejnym etapem będą „dalsze badania nad tym syntetycznym peptydem – na przykład tworzenie jego wariantów, które mogą potencjalnie cechować się większą siłą oddziaływania”. Pięcioletni projekt ChemEpigen (The chemical understanding of biomolecular recognition in epigenetics) ma się zakończyć w marcu 2022 roku. Więcej informacji: projekt ChemEpigen
Słowa kluczowe
ChemEpigen, COVID-19, koronawirus, SARS-CoV-2, białko szczytowe, ACE2, receptor