Κορωνοϊός φάρμακο: Αμερικανοί και Πολωνοί επιστήμονες παρουσίασαν ένα νέο σκεπτικό για το σχεδιασμό φαρμάκων COVID-19 – μπλοκάροντας ένα μοριακό «ψαλίδι» που χρησιμοποιεί ο ιός για την παραγωγή ιών και για να απενεργοποιήσει τις ανθρώπινες πρωτεΐνες που είναι σημαντικές για την ανοσοαπόκριση. Οι ερευνητές είναι από το Κέντρο Επιστήμης Υγείας του Πανεπιστημίου του Τέξας στο Σαν Αντόνιο (UT Health San Antonio) και το Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας του Βρότσλαβ. Οι πληροφορίες που συλλέχθηκαν από την αμερικανική ομάδα βοήθησαν τους Πολωνούς χημικούς να αναπτύξουν δύο μόρια που αναστέλλουν τον κόπτη, ένα ένζυμο που ονομάζεται SARS-CoV-2-PLpro.
Το SARS-CoV-2-PLpro προωθεί τη μόλυνση με την ανίχνευση και την επεξεργασία τόσο των ιογενών όσο και των ανθρώπινων πρωτεϊνών, δήλωσε ο ανώτερος συγγραφέας Shaun K. Olsen, Ph.D., αναπληρωτής καθηγητής βιοχημείας και δομικής βιολογίας στο Long School of Joe R. και Teresa Lozano Ιατρική στο UT Health San Antonio. “Αυτό το ένζυμο εκτελεί διπλό whammy”, είπε ο Δρ Olsen. “Διεγείρει την απελευθέρωση πρωτεϊνών που είναι απαραίτητες για την αναπαραγωγή του ιού και αναστέλλει επίσης μόρια που ονομάζονται κυτοκίνες και χημειοκίνες που σηματοδοτούν το ανοσοποιητικό σύστημα να επιτεθεί στη μόλυνση”, δήλωσε ο Δρ Olsen.
Το SARS-CoV-2-PLpro κόβει τις ανθρώπινες πρωτεΐνες ουβικιτίνη και ISG15, οι οποίες βοηθούν στη διατήρηση της ακεραιότητας των πρωτεϊνών. «Το ένζυμο δρα σαν μοριακό ψαλίδι», είπε ο Δρ Olsen. “Διασπά την ουβικιτίνη και το ISG15 μακριά από άλλες πρωτεΐνες, κάτι που αντιστρέφει τα φυσιολογικά αποτελέσματά τους». Η ομάδα του Δρ. Olsen, η οποία πρόσφατα μετακόμισε στο Long School of Medicine στο UT Health San Antonio από το Ιατρικό Πανεπιστήμιο της Νότιας Καρολίνας, έλυσε τις τρισδιάστατες δομές του SARS-CoV-2-PLpro και των δύο μορίων αναστολέα, τα οποία ονομάζονται VIR250 και VIR251. Η κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ πραγματοποιήθηκε στο Εθνικό Εργαστήριο Argonne κοντά στο Σικάγο.
«Ο συνεργάτης μας, ο Δρ Marcin Drag και η ομάδα του ανέπτυξαν τους αναστολείς, οι οποίοι είναι πολύ αποτελεσματικοί στο μπλοκάρισμα της δραστηριότητας του SARS-CoV-2-PLpro, αλλά δεν αναγνωρίζουν άλλα παρόμοια ένζυμα στα ανθρώπινα κύτταρα», δήλωσε ο Δρ Olsen. “Αυτό είναι ένα κρίσιμο σημείο : Ο αναστολέας είναι ειδικός για αυτό το ιικό ένζυμο και δεν αντιδρά σταυρωτά με ανθρώπινα ένζυμα με παρόμοια λειτουργία.” Η εξειδίκευση θα είναι βασικός καθοριστικός παράγοντας της θεραπευτικής αξίας, είπε.
Η αμερικανική ομάδα συνέκρινε επίσης το SARS-CoV-2-PLpro με παρόμοια ένζυμα από κορωνοϊούς των τελευταίων δεκαετιών, SARS-CoV-1 και MERS. Έμαθαν ότι το SARS-CoV-2-PLpro επεξεργάζεται το ubiquitin και το ISG15 πολύ διαφορετικά από το αντίστοιχο του SARS-1. “Ένα από τα βασικά ερωτήματα είναι αν αυτό αντιπροσωπεύει μερικές από τις διαφορές που βλέπουμε στο πώς αυτοί οι ιοί επηρεάζουν τον άνθρωπο, αν όχι καθόλου”, δήλωσε ο Δρ Olsen. Κατανοώντας τις ομοιότητες και τις διαφορές αυτών των ενζύμων σε διάφορους ιούς κορωνοϊούς, μπορεί να είναι δυνατό να αναπτυχθούν αναστολείς που είναι αποτελεσματικοί έναντι πολλαπλών ιών και αυτοί οι αναστολείς θα μπορούσαν ενδεχομένως να τροποποιηθούν όταν άλλες παραλλαγές κορωνοϊού θα εμφανιστούν στο μέλλον, είπε.