Corona-járvány - a kutatók a COVID-19 terápia kiindulópontjait fedezik fel • diabetologie-online
Azt, hogy a SARS-CoV-2 vírus, a COVID-19 kórokozója hogyan változtatja meg az emberi sejteket, a Goethe Egyetem és a Frankfurti Egyetemi Kórház biokémikusainak és virológusainak egy csoportja megfigyelte. A tudósok számos hatóanyagot teszteltek laboratóriumi modellkísérletekben, amelyek közül néhány lelassította vagy leállította a vírus replikációját. Ezek az eredmények lehetővé teszik, hogy a hatóanyag keresését kis számú, már jóváhagyott gyógyszerre összpontosítsák.
A tömegspektrometriának egy speciális formája láthatóvá teszi a gazdasejt változását
Február eleje óta a frankfurti egyetemi kórház orvosi virológiai osztályán a SARS-CoV-2 vírus sejtkultúra-modellje van. Két fertőzött wuhani visszatérő kenetéből a Sandra Ciesek professzor vezette frankfurti tudósoknak sikerült a vírust bélsejtvonalban tenyészteni (Hoehl és mtsai. NEJM 2020). A frankfurti Goethe Egyetem Biokémiai Intézetének II. Fejlesztésében mindkét intézet kutatói most először tudták együtt bemutatni, hogyan változtatja meg a SARS-CoV-2 vírus a gazdasejtet. A tudósok a tömegspektrometria speciális formáját használták, amelyet csak néhány hónapja fejlesztettek ki, az úgynevezett mePROD módszert. Segítségével meghatározható a sejtben lévő fehérjék mennyisége és termelődési sebessége egy adott időpontban.
Az inhibitorok jelentősen csökkenthetik a vírus replikációját
Az eredmények képet adnak a SARS-CoV-2 fertőzés lefolyásáról: Míg sok vírus leállítja a gazdája normális fehérjetermelését a vírusfehérjék javára, a SARS-CoV-2 csak kis mértékben befolyásolja a gazdasejtek fehérjetermelését - úgy tűnik, hogy a vírusfehérjék versenyben vannak a A termelendő gazdasejt fehérjéi. Ehelyett úgy tűnik, hogy a vírus növeli a fehérjeszintézis mechanizmusát. A kutatók gyanították, hogy gyenge pont, és képes voltak jelentősen csökkenteni a vírus replikációját a fehérjetermelés gátlóival (transzlációs inhibitorok).
24 órával a fertőzés után a vírus jelentős változásokat okoz a gazdasejt fehérjék összetételében: míg a koleszterin metabolizmusa csökken, a szénhidrát-anyagcserében és a fehérjetermeléshez szükséges RNS-termelés aktivitása fokozódik. Ennek megfelelően a tudósok képesek voltak sikeresen leállítani a vírusreplikációt a tenyésztett sejtekben ezen folyamatok elleni inhibitorokkal. Hasonlóan sikeres volt egy olyan hatóanyag használata, amely gátolja a vírusgenetikai anyagok új komponenseinek termelését.
A "nyitott tudomány" kultúrája és az interdiszciplináris együttműködés sikeres
Az eredmények már hullámokat csaptak az Atlanti-óceánon túl: A koronai válság kezdete óta szokás, hogy a frankfurti kutatók azonnal megkapják azokat egy preprint szerveren és a Biokémiai Intézet II honlapján (https://www.biochem2.com/kutatócsoport/fehérje-minőség-kontroll # nav-coronavirus). Prof. Ivan Dikic, a Biokémiai Intézet II igazgatója megjegyzi: „Mind a„ nyitott tudomány ”kultúrája, amelyben a lehető leggyorsabban megosztjuk tudományos eredményeinket, mind a biokémikusok és virológusok közötti interdiszciplináris együttműködés hozzájárult ehhez a sikerhez. A projekt kevesebb mint három hónappal ezelőtt kezdődött, és már a COVID-19 új terápiás megközelítéseit tárja fel. "
Prof. Sandra Ciesek, a frankfurti egyetemi kórház Orvosi Virológiai Intézetének igazgatója kifejtette: „Egy ilyen különleges helyzetben új alapokat kell megadnunk a kutatásban is. Prof. Jindrich Cinatl és Dr. Kutatócsoportok közötti jelenlegi együttműködés Christian Münch (a virológia és a biokémia részéről) lehetővé tette a kutatások gyors összpontosítását az CoV-2-re. Az eddigi eredmények remekül megerősítik ezt az interdiszciplináris megközelítést. "
Az első tanulmányok az USA-ban és Kanadában kezdődnek
A frankfurti sejttenyészetben a vírusreplikációt megállító hatóanyagok közé tartozik a 2-dezoxi-D-glükóz (2-DG), amely közvetlenül beavatkozik a vírusreplikációhoz szükséges szénhidrát anyagcserébe. Az amerikai Moleculin Biotech vállalatnak van egy WP1122 nevű hatóanyaga, amely hasonló a 2-DG prodrughoz. A frankfurti tudósok eredményei alapján a Moleculin Biotech azt állítja, hogy ezt a hatóanyagot már klinikai vizsgálatokhoz készíti.
A Frankfurtban tesztelt másik hatóanyag, a ribavirin alapján a kanadai Bausch Health Americas vállalat most 50 klinikai vizsgálatot indít.
Más tesztelt inhibitorok is potenciálisan érdekes jelöltek lehetnek
Dr. Christian Münch, a II. Biokémiai Intézet fehérje minőség-ellenőrzési csoportjának vezetője és a megfelelő szerző elmondja: „Az általunk kifejlesztett mePROD technológiának köszönhetően először a laboratóriumban tudtuk részletesen követni a vírusfertőzés menetét. Természetesen tisztában voltunk eredményeink potenciális hatásával, még akkor is, ha sejttenyészetben keletkeztek és további vizsgálatra szorulnak. Minden bizonnyal szerencsés csapás, hogy eredményeink most további in vivo vizsgálatokhoz vezethetnek a gyógyszerfejlesztéssel kapcsolatban. ”Münch szerint a többi tesztelt inhibitor között más potenciálisan érdekes jelölt is található, amelyek közül néhányat más indikációkra is jóváhagynak.
Prof. Jindrich Cinatl, az Orvosi Virológiai Intézet munkatársa és a megfelelő szerző elmagyarázza: „A hatóanyagok sikeres alkalmazása a már jóváhagyott gyógyszerek alkotóelemeit képező SARS-CoV-2 ellen kiváló lehetőség a vírus elleni küzdelemre. Az ilyen szereket már jól jellemzik, és tudjuk, hogy a betegek hogyan tudják elviselni őket. Ezért jelenleg ilyen hatóanyagokat keresnek világszerte. Az idővel versenyben munkánk jelentősen hozzájárulhat azokhoz az irányokhoz, amelyekben ez a keresés a leggyorsabb sikert ígéri. "