Найдены химические соединения, останавливающие жизненный цикл коронавируса

Исследователи в Германии нашли два семейства активных веществ, блокирующих репликацию коронавируса COVID-19: они могут отключать его ключевой фермент - главную протеазу. Результаты работы опубликованы в журнале Angewandte Chemie.

Напомним, сразу после того, как вирус попадает в клетку-хозяина, стартует процесс его размножения - репликация, основным ферментом которой является главная протеаза. Сначала геном COVID-19 транслируется с РНК в большую белковую цепь, после чего главная протеаза разрезает ее на более мелкие части, из них формируются новые вирусные частицы.

Соответственно, если удастся заблокировать главную протеазу, то репликация вируса в организме прекращается. Именно поэтому фармацевты, работающие над новыми лекарствами от COVID-19, часто рассматривают главную протеазу как основную мишень.

Химики-фармацевты из Боннского университета смогли найти большое количество потенциальных ингибиторов главной протеазы вируса, исследование шло в рамках междисциплинарной программы "Жизнь и здоровье".

"Подходящий ингибитор должен достаточно прочно связываться с главной протеазой, чтобы иметь возможность блокировать ее активный сайт", - цитирует одного из авторов исследования Михаэля Гютшова (Michael Gütschow), возглавляющего независимую исследовательскую группу в Фармацевтическом институте, РИА Новости.

Для оценки эффективности потенциальных ингибиторов ученые создали новую флуоресцентную тестовую систему - субстрат, в составе которого есть специальная репортерная молекула. Если эта молекула расщепляется активной главной протеазой, то появляется флуоресцентное свечение. Если одновременно вводимый ингибитор блокирует активность протеазы, флуоресценции не наблюдается.

Исследователи осуществили высокопроизводительный скрининг потенциальных молекул-ингибиторов, выявив в результате два многообещающих класса соединений, блокирующих каталитический центр главной протеазы, не давая ей создать основу для репликации вируса. Затем эти вещества были синтезированы и проверены на эффективность в лаборатории.

"Лучшие соединения представляют собой потенциальные структуры для разработки лекарств. Некоторые соединения обладают и дополнительным эффектом: они подавляют человеческий фермент, который помогает вирусу проникать в клетки организма", - говорит еще один автор исследования, профессор Криста Мюллер (Christa Müller) из Фармацевтического института Боннского университета.

Тем не менее, обращают внимание авторы, их исследование основано на лабораторных экспериментах, так что прежде чем открытые ими соединения можно будет использовать в качестве терапевтических препаратов, необходимы будут обширные клинические испытания.

Как отметил в беседе с корреспондентом "Вестника Кавказа" иммунолог-аллерголог Владимир Болибок, у ингибиторов вирусной протеазы есть большая проблема – они очень дороги. "Ингибиторы протеазы относятся к так называемым таргетным препаратам, и они, как правило, чрезвычайно дорогие. Препараты с такими ценами, что называется, на полки всех аптек не положишь", - прежде всего сказал он.

Согласно сообщению немецких ученых, они в самом начале поиска таких веществ, а значит, препарат от коронавируса будет разрабатываться еще очень долго. "Пока речь идет только об экспериментах, а ведь необходимо провести массу доклинических и клинических испытаний. Кроме того, нельзя даже быть уверенными, выйдет разработка в клинику или не выйдет – чаще всего все такие эксперименты заканчиваются ничем", - обратил внимание он, пояснив, что требуется создать такие вещества, которые не вступали бы в реакцию с человеческими протеазами.

"Протеазы – это ферменты, которые в организме человека выполняют очень многие функции. И проблема как раз в том, что есть и человеческие протеазы, и протеазы, кодируемые вирусом для производства вирусных частиц: нужно, чтобы таргетный препарат действовал только на вирусную молекулу и не действовал на человеческие молекулы, а это очень сложно сделать", - сообщил иммунолог-аллерголог.

Также у таких препаратов есть существенные побочные эффекты. "Еще одна проблема –очень много токсичных эффектов, причем у тех препаратов, которые доходят в клинику. Собственно, поэтому зачастую и невозможно создать конкретный таргетный препарат: экспериментальные разработки попросту убивают человеческие клетки", - заключил Владимир Болибок.