Пошук нових ліків проти ВІЛ на основі природної сполуки

11.03.2024

Команда дослідників Мічиганського університету успішно модифікувала природну хімічну сполуку в лабораторії, у результаті чого отримала сполуки з активністю проти ВІЛ. Їхні результати, опубліковані в Journal of Medicinal Chemistry, пропонують новий шлях у створенні ліків, які можуть допомогти назавжди позбутися ВІЛ. Хоча доступні ефективні методи лікування згаданої інфекції залишаються неідеальними через здатність вірусу «ховатися» від імунної системи, перебуваючи у стані спокою в інфікованих клітинах.

Одним із ключових моментів до здатності ВІЛ залишатися прихованим у клітинах пацієнтів є білок Nef, який утворює вірус. Цей білок вимикає шляхи, які організм зазвичай використовує, щоби попередити імунну систему про інфекцію для розпізнання та знищення вірусу. Науковці університету вивчали цей білок понад 15 років, досліджуючи, як він працює і як його можна відключити. Виявили, що хімічна речовина, знайдена у природі, може пригнічувати Nef, дозволяючи імунній системі знаходити та знищувати вірусно інфіковані клітини: сполука під назвою конканаміцин А (CMA), яка виробляється мікроорганізмом, отриманим із ґрунту.

Однак щоб мати можливість використовувати CMA як потенційний терапевтичний засіб, команда дослідників мала подолати низку проблем. Першим викликом, із яким зіткнулись науковці, було джерело сполуки.  CMA є природною сполукою, однак бактерії виробляють його  в надто малих кількостях, що недостатньо для тестування та модифікації в лабораторії. Ще одна серйозна проблема з виробленням CMA як препарату проти ВІЛ полягає в тому, що Nef не є основною мішенню CMA. Його основна робота у клітинах людини зводиться до інгібування ферменту під назвою вакуолярна АТФаза (V-АТФаза), який не треба блокувати в цьому випадку. Отже, ученим потрібно було знайти спосіб модифікувати активність CMA так, щоб відбувалось інгібування Nef без впливу на V-АТФазу.

Згідно з даними цього крайнього дослідження, команді вчених вдалось подолати обидва ці виклики. Використовуючи біоінженерію, дослідники розробили бактеріальний штам, який збільшив вироблення CMA у 2000 разів. Потім хіміки-синтетики в лабораторії створили понад 70 нових варіацій сполуки, замінюючи різні хімічні групи, щоби перевірити їхню ефективність проти Nef. Тепер науковці мають кілька аналогів CMA, які демонструють високу ефективність у блокуванні вірусного білка за дуже низьких рівнів дозування без впливу на інші сигнальні шляхи. Однак дослідники зазначають, що потрібно зробити ще кілька важливих кроків, перш ніж сполуки будуть готові для подальшого випробування у клінічних умовах.

Джерело: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jmedchem.3c01574

НОВИНИ ЗА ТЕМОЮ Алергія та імунологія

Створення вакцини для боротьби з MRSA та іншими інфекціями, стійкими до антибіотиків 25.04.2024 Інфекційні захворювання Створення вакцини для боротьби з MRSA та іншими інфекціями, стійкими до антибіотиків

Метицилінрезистентний Staphylococcus aureus (MRSA) – це група грампозитивних бактерій, які генетично відрізняються від інших штамів Staphylococcus aureus. У 2019 році цей збудник спричинив понад 100 000 смертей у всьому світі через стійкість до антимікробних препаратів. Окрім цього, за оцінками Всесвітньої організації охорони здоров’я, у 2019 році стійкі до антимікробних препаратів інфекції вбили понад 1 мільйон людей у всьому світі. У лікарів і дослідників є занепокоєння, що за такої тенденції через 20 або 30 років більшість із ліків перестануть бути ефективними, що поверне людство в епоху до створення антибіотиків. У дослідженні Nature Communications співробітники Мічиганського державного університету повідомили про прорив, який допоможе впоратися із цією глобальною загрозою. Зокрема, команда створила багатонадійну вакцину-кандидат проти бактерій, стійких до антибіотиків....

23.04.2024 Інфекційні захворювання Чи може антибіотик бути корисним у боротьбі з респіраторними вірусними інфекціями?

Нове дослідження під керівництвом Єльського університету (Нью-Гейвен, штат Коннектикут, США) показує, що деяким респіраторним вірусним інфекціям, наприклад, COVID-19 і грипу, можна запобігти або вилікувати за допомогою місцевого застосування антибіотика. Команда під керівництвом Акіко Івасакі та Чарльза Дела Круза успішно перевірила ефективність неоміцину, антибіотика із групи аміноглікозидів, для запобігання або лікування респіраторних вірусних інфекцій на моделях тварин, коли його вводили через ніс. Потім дослідники виявили, що схожий підхід – цього разу із застосуванням безрецептурної мазі неоспорин, що містить неоміцин, – також викликає швидку імунну відповідь за допомогою активації інтерферон-стимульованих генів (ISG)....

19.04.2024 Алергія та імунологія Неврологія Як дані, надані фітнес-трекерами та смартфонами, можуть допомогти людям із розсіяним склерозом

За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я, розсіяний склероз (РС) вражає понад 1,8 мільйона людей, і хоча є методи, які запобігають рецидивам і покращують якість життя, повноцінного лікування не існує. Основною проблемою сучасних способів терапії РС є нездатність лікувати хронічне активне нейрозапалення в мозку та пов’язану із цим нездатність відновити втрату мієліну, який покриває та захищає аксони, електричні «дроти» мозку. Із часом це призводить до постійного пошкодження нервових клітин і повільної прогресуючої втрати неврологічної функції в пацієнтів....