Κοντά σε ένα ακόμα υποψήφιο φάρμακο για τη θεραπεία της νόσου COVID-19 πιστεύουν ότι βρίσκονται ερευνητές του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασαχουσέτης (ΜΙΤ).
Ομάδα χημικών ανέπτυξε ένα πεπτίδιο που μιμείται μια πρωτεΐνη που υπάρχει στην επιφάνεια των ανθρώπινων κυττάρων.
Μάλιστα έχουν ήδη καταφέρει να αποδείξουν ότι το νέο αυτό πεπτίδιο μπορεί να προσδεθεί σε μια ιική πρωτεΐνη, την οποία χρησιμοποιούν οι κορωνοϊοί για να προσδεθούν στα ανθρώπινα κύτταρα, και έτσι να την απενεργοποιήσουν.
«Έχουμε ένα νέο δομικό συστατικό που θέλουμε να διερευνήσουμε γιατί μπορεί πραγματικά να αλληλεπιδρά με την ιική πρωτεΐνη και έτσι υπάρχει η πιθανότητα να αναστείλει την είσοδο του ιού στο κύτταρο-ξενιστή», εξηγεί ο Brad Pentelute, επίκουρος καθηγητής Χημείας στο ΜΙΤ και επικεφαλής της επιστημονικής ομάδας.
Οι επιστήμονες έχουν ήδη αναρτήσει τα ευρήματά τους στον ιστότοπο bioRxiv, με στόχο να ενθαρρύνουν συναδέφλφους τους να κάνουν δοκιμές σε ανθρώπινες κυτταρικές σειρές.
Αφορμή για την έρευνα του Δρ. Pentelute και των συνεργατών του ήταν η δημοσίευση έρευνας από την Κίνα για την δομή της λεγόμενης πρωτεΐνης-«ακίδας» και του τρόπου που προσδένεται στον υποδοχέα του ανθρώπου κυττάρου. Οι κορωνοϊοί, περιλαμβανομένου του SARS-CoV-2, έχουν πολλές τέτοιες πρωτεΐνες σε σχήμα ακίδας που προεξέχουν του ιικού τους φακέλου.
Αναλύσεις του ιού SARS-CoV-2 έχουν δείξει ότι μια συγκεκριμένη περιοχή της πρωτεΐνης-ακίδας, ο υποδοχέας πρόσδεσης, προσδένεται στον υποδοχέα του μετατρεπτικού ενζύμου της αγγειοτενσίνης 2 (ACE 2). Ο υποδοχέας αυτός βρίσκεται στην επιφάνεια πολλών ανθρωπίνων κυττάρων, περιλαμβανομένων αυτών που βρίσκονται στους πνεύμονες. Ο ACE 2 είναι επίσης το σημείο εισόδου που χρησιμοποποίησαν ο κορωνοϊός για να προκαλέσει την επιδημία του SARS το 200-2003.
Με την ελπίδα λοιπόν για την ανάπτυξη στοχευμένων φαρμάκων για τη νόσο COVID-19, οι ερευνητές του ΜΙΤ έκαναν προσομοιώσεις με τη βοήθεια ηλεκτρονικού υπολογιστή των αλληλεπιδράσεων μεταξύ του υποδοχέα ACE 2 και του υποδοχέα πρόσδεσης της πρωτεΐνης-ακίδας του κορωνοϊού. Οι προσομοιώσεις αυτές αποκάλυψαν ότι υπάρχει μια περιοχή που ο υποδοχέας πρόσδεσης προσκολλάται στον ACE 2, σε μια πρωτεΐνη του που σχηματίζει μια δομή που ονομάζεται «έλικα άλφα».
Στη συνέχεια χρησιμοποίσαν τεχνολογία σύνθεσης πτεπτιδίων για παράγουν γρήγρα ένα πεπτίδιο 23 αμινοξέων με την ίδια αλληλουχία με την έλικα άλφα του υποδοχέα ACE 2.
Συνέθεσαν και μια μικρότερη αλληλουσία, 12 αμινοξέων που περιέχει η έλικα άλφα και εξέτασαν και τα δύο πεπτίδια ως προς την δυνατότητα πρόσδεσης που έχουν. Το πεπτίδιο με τα 23 αμινοξέα ήταν ισχυρότερο στο να προσδεθεί στον υποδοχέα πρόσδεσης της πρωτεΐνης-ακίδας.
Τώρα η επιστημονική ομάδα έχει επικεντρωθεί στην ανάπτυξη 100 διαφορετικών μεταλλάξεων του πεπτιδίου, ελπίζοντας ότι θα αυξήσει την ικανότητα πρόσδεσής του και καθιστώντας το πιο σταθερό στο σώμα.
«Ξέρουμε ακριβώς που αλληλεπιδρά αυτό το μόριο και μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε για να έχουμε περισσότερη ισχύ στο να εμποδίσουμε την είσοδο του ιού στα κύτταρα», λέει ο Δρ. Pentelute.
Να σημειωθεί ότι το πεπτίδιο έχει σταλεί σε εργαστήριο της Ιατρικής Σχολής Icahn του «Όρους Σινά» για δοκιμές σε ανθρώπινα κύτταρα και πιθανόν σε ζωικά μοντέλα της νόσου COVID-19.
Το πλεονέκτημα του εν λόγω πεπτιδίου έναντι άλλων προσπαθειών είναι ότι, γενικά τα πεπτίδια είναι εύκολο να παραχθολυν σε μεγάλες ποσότητες. Επίσης έχουν μεγαλύτερη επιφάνεια από τα φάρμακα που απαρτίζονται από μικρά μόρια.
«Τα πεπτίδια είναι μεγάλα μόρια και μπορούν όντως να γραπωθούν πάνω στον κορωνοϊό και να εμποδίσουν την είσοδό του στα κύτταρα. Ενώ ένα μικρό μόριο είναι δύσκολο να μπλοκάρει την είσοδο του ιού. Τα αντισώματα επίσης έχουν μεγάλη επιφάνεια, και μπορεί να είναι χρήσιμα, αλλά απαιτούν περισσότερο χρόνο να ανακαλυφθούν και να παραχθούν».
Ένα μειονέκτημα των πεπτιδίων είναι ότι ως φάρμακα δεν μπορούν να ληφθούν από του στόματος, και θα πρέπει είτε να χορηγηθούν διαδερμικά ή ενδοφλέβια. Επίσης θα πρέπει να τροποιηθούν ώστε να μπορέσουν να μπουν στην αιματική ροή και να παραμείνουν ενεργά.
Σε κάθε περίπτωση οι ειδικοί του ΜΙΤ ελπίζουν τις προσεχείς εβδομάδες να έχουν την δυνατότητα να προχωρήσουν σε κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους, χωρίς να αποκλείουν το ενδεχόμενο να χρειαστούν μήνες μέχρι να έχουν απτά αποτελέσματα.
Χλωροκίνη: Φτιάξαμε 800.000 κουτιά – Πώς γίνεται η θεραπεία
Κορωνοϊός – Χλωροκίνη: Οι ΗΠΑ ενέκριναν τη χορήγηση της ουσίας στα νοσοκομεία
Κορωνοϊός: Τι είναι η μεφλοκίνη που εξετάζεται για χρήση κατά του Covid-19
