Американские ученые создали короткие молекулы, способные дестабилизировать оболочку многих опасных вирусов, в том числе возбудителей лихорадки Зика и коронавирусной инфекции. Эти вещества могут стать основой для нового класса противовирусных препаратов, устойчивых к мутациям, сообщает ТАСС, ссылаясь на пресс-службу Нью-Йоркского университета (NYU). Статья с подробностями работы вышла в издании ACS Infectious Diseases.
В пресс-релизе отмечается, что создание противовирусных препаратов затруднено тем, что они быстро перестают действовать. Это связано с принципом их работы: активные вещества обычно нацелены на поверхностные белки вирусов, которые подвержены мутациям, а значит, могут быстро «замаскироваться».
«Мы обнаружили ахиллесову пяту многих вирусов: их похожие на пузырь оболочки. Если использовать эту уязвимость, нарушая целостность оболочки, можно создать антивирусные средства с новым механизмом действия», — рассказал профессор NYU Кент Киршенбаум, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Ученые исследовали молекулярные механизмы, которые иммунная система человека использует для инактивации вирусов, обладающих оболочкой. К их числу относятся многие распространенные патогены, в том числе вирусы лихорадки Зика, чикунгунья, различные коронавирусы и возбудители гепатита.
При проникновении этих патогенов организм человека начинает вырабатывать так называемые AMP-белки, которые соединяются с оболочками вирусов и делают в них дыры, что ведет к дестабилизации вирусных частиц и их гибели. За последние годы ученые открыли тысячи подобных молекул, но их не удается использовать в медицинских целях — сложная структура этих веществ делает производство чересчур дорогостоящим.
Новый класс противовирусных препаратов
Биологи из США создали молекулы, похожие по структуре на ключевые части некоторых типов AMP-белков, и проверили их в действии на возбудителях различных инфекционных болезней, в том числе лихорадок Зика и Рифт-Валли, а также болезни чикунгунья. В ходе этих опытов ученым удалось выявить сразу три многообещающих молекулы — MXB004, MXB005 и MXB009, которые «прокололи» оболочки всех изученных вирусов.
Они также нейтрализовали коронавирус SARS-CoV-2 и различные формы вирусов герпеса в относительно низких концентрациях. Все эти патогены относятся к совершенно разным семействам и группам, что свидетельствует о широком спектре действия потенциальных препаратов.
Созданные учеными вещества относятся к классу пептоидов. Так называют искусственные соединения, повторяющие строение биологических пептидов, но обладающие меньшей токсичностью для живых клеток. Последующий анализ взаимодействий пептоидов с вирусными частицами показал, что разрушение оболочек связано с воздействием активных веществ на фосфатидилсерин. Это компонент вирусных оболочек, который относительно редко встречается во внешнем слое клеточных мембран. Это снижает вероятность того, что пептоиды будут разрушать клетки организма.
Как отмечают ученые, еще более эффективно на вирусы действовали четыре других варианта пептоидов, которые представляют собой закольцованные формы открытых учеными молекул. Последующие опыты с этими веществами, а также доклинические испытания препаратов на их основе, приведут к появлению нового класса противовирусных препаратов широкого спектра действия, подытожили исследователи.
