Nadchodzą nowe leki na COVID-19. Będą hamować replikację wirusa
Naukowcy odkryli cząsteczki o działaniu hamującym replikację SARS-CoV-2. Mogą one stać się podstawą przyszłych leków na COVID-19.
Wiele istniejących metod walki z COVID-19 skupia się na białku S SARS-CoV-2, które to jest wykorzystywane do wiązania się z ludzkimi receptorami. Niestety, nie są one skuteczne przeciwko wariantowi Omikron, który ma rekordową liczbę mutacji w białku S.
Zespół naukowców z Pritzker School of Molecular Engineering pod kierownictwem prof. Juana de Pablo przeprowadził zaawansowane symulacje obliczeniowe do zbadania innego białka, które jest kluczowe dla replikacji wirusa i pozostaje niezmienione nawet w nowych wariantach SARS-CoV-2. Nsp14, bo o nim mowa, to białko należące do enzymów zwanych helikazami, które są kluczowe dla replikacji wirusów.
Naukowcy odkryli trzy różne związki, które mogą wiązać się z Nsp13 i hamować replikację wirusa. Inhibitory helikaz mogą stać się podstawą przyszłych leków na COVID-19.
- Obecnie dysponujemy tylko jednym lekiem na COVID-19, a ponieważ wirus mutuje, bezwzględnie musimy celować w inne bloki konstrukcyjne poza białkiem S. Nasza praca ujawniła, w jaki sposób małe cząsteczki są w stanie modulować zachowanie atrakcyjnego celu w replikacji wirusa, i pokazała, że istniejące rusztowania molekularne są obiecującymi kandydatami do leczenia COVID-19 - powiedział prof. Juan de Pablo.
Uczeni z Pritzker School of Molecular Engineering odkryli, że białko Nsp13 odwija DNA do postaci pojedynczych nici, co jest kluczowym etapem w replikacji. Do tej pory uczeni nie byli w stanie zrozumieć skomplikowanej dynamiki tego procesu. Przeprowadzone symulacje ujawniły, w jaki sposób wiele domen białka komunikuje się ze sobą i działa wspólnie, aby odwijać DNA.
Naukowcy odkryli, że gdy zewnętrzna cząstka wiąże się z określonymi miejscami w białku, komunikacja zostaje zakłócona. Replikacja jest wtedy zaburzona. Wybrano trzy związki do przetestowania inhibicji Nsp13: bananinę, SSYA10-001 i chromon-4c. Okazało się, że wszystkie wymienione dobrze zaburzają powielanie SARS-CoV-2 - wkrótce mają zostać przetestowane w warunkach laboratoryjnych.
- Nadal poszukujemy leków, które oddziałują na różne części wirusa, różne białka, a następnie wykorzystujemy dane eksperymentalne, aby potwierdzić ich skuteczność. Mamy teraz serię kandydatów, a nasze nowo zaprojektowane leki mogą zmienić reguły gry w leczeniu COVID-19 i nowych koronawirusów w przyszłości - dodał prof. de Pablo.
