Основываясь на результатах нового исследования, проведенного исследовательской группой под руководством Johns Hopkins Medicine, возможно эффективное средство борьбы с SARS-CoV-2, вирусом, вызывающим COVID-19, которое позволяет обойти проблему ослабления иммунитета, часто наблюдаемую при текущем заболевании. вакцины справляются с новыми вариантами COVID. В этом методе используется низкомолекулярный ингибитор (молекула размером примерно 1 нанометр, которая ингибирует специфические взаимодействия между белками), называемый RK-33, чтобы блокировать способность вируса захватывать «генетическую производственную фабрику» клетки-хозяина и создавать свои копии.
«На сегодняшний день вакцины против COVID-19 основаны на предотвращении связывания поверхностного белка SARS-CoV-2, называемого шиповидным белком, с клетками-хозяевами и обеспечении возможности инфицирования, но если шиповидный белок изменится с появлением новых вариантов, эффективность вакцины может снизиться. быть ослаблены», — говорит старший автор исследования Вену Раман, доктор философии, профессор радиологии, онкологии и фармакологии в Медицинской школе Университета Джона Хопкинса. «Напротив, наше исследование показывает, что противовирусная способность RK-33 не зависит от мутаций спайкового белка и остается неизменной для четырех вариантов SARS-CoV-2».
Исследование было впервые опубликовано в Интернете 25 августа 2022 года в журнале Frontiers in Microbiology.
В течение нескольких лет Раман и его коллеги изучали белок, известный как DDX3, и его влияние на рак. DDX3 представляет собой геликазу рибонуклеиновой кислоты (РНК), белок, который раскручивает двухцепочечную РНК, контролирующую многие опухолевые клетки, что позволяет считывать (или транслировать) генетический код РНК. Это, в свою очередь, приводит к созданию новых раковых клеток и злокачественному распространению болезни. Исследования, проведенные группой Рамана и другими учеными, показали, что RK-33, ингибитор DDX3, разработанный в лаборатории Рамана, может замедлять прогрессирование рака, удерживая РНК от раскручивания для трансляции.
Также было показано, что белок DDX3 способствует инфекционности многих РНК-вирусов, таких как ВИЧ и респираторно-синцитиальный вирус (RSV). Следовательно, RK-33, ингибитор DDX3 с большими перспективами в качестве борца с раком, в настоящее время серьезно рассматривается для второй терапевтической функции: антивирусного агента широкого спектра действия.
«Мы знаем, что многие РНК-вирусы узурпируют функцию хеликазы DDX3 клетки-хозяина, чтобы облегчить собственную репликацию», — говорит Раман. «Когда научные исследования показали, что небольшие концентрации RK-33 блокируют репликацию и ограничивают инфекционность вируса парагриппа человека типа 3, RSV, вируса денге, вируса Зика и вируса Западного Нила — и, возможно, ВИЧ — наша команда решила выяснить, может ли RK-33 может работать и на SARS-CoV-2».
Наряду с тестированием влияния RK-33 на инфекционность и репродукцию SARS-CoV-2 исследователи расширили свое исследование, чтобы определить, ограничивается ли наблюдаемое ингибирующее действие конкретными вариантами вируса или будет эффективным против нескольких вариантов. Они использовали RK-33 для нацеливания на DDX3 в лабораторных клетках, инфицированных четырьмя вариантами SARS-CoV-2 — исходным вирусом и вариантами альфа, бета и дельта.
«Наши результаты показывают, что для четырех протестированных нами вариантов SARS-CoV-2 обработка зараженных клеток RK-33 показала значительное снижение вирусной нагрузки [количество вирусных частиц в образце определенного размера], в тысячу раз, «, — говорит Раман. «В соответствии с этим открытием мы наблюдали подавление [снижение производства] большинства белков и генов SARS-CoV-2, включая белок трансмембранной серинпротеазы 2 [TMPRSS2], который, как мы знаем, активно участвует в инфекционности и распространении коронавирусов. »
Раман добавляет, что RK-33 не только работал с четырьмя различными вариантами SARS-CoV-2, но и на противовирусную активность белка не влияют мутации, которые создали каждый из них.
«Вакцины, разработанные против шиповидного белка одного варианта SARS-CoV-2, могут быть не такими эффективными, если новый вариант имеет мутированный шиповидный белок», — объясняет он. «Способность RK-33 ингибировать раскручивание DDX3 вирусной РНК для трансляции не зависит от шиповидного белка, поэтому он должен оставаться эффективным против большинства вариантов».
В настоящее время Раман и его команда рассматривают RK-33 как противовирусное средство против омикронного варианта SARS-CoV-2. Исследователи надеются опубликовать свои выводы в конце этого года.
Раман имеет патент на состав РК-33. Другие авторы исследования сообщают об отсутствии конфликта интересов.
