Белковый противовирусный комплекс, разработанный в Массачусетском технологическом институте (США), успешно ликвидирует 15 видов вирусов, от гриппа и до лихорадки Денге. Исследователи утверждают, что полученному препарату «по зубам» практически любой вирус.Наука и техника
Белковый противовирусный комплекс, разработанный в Массачусетском технологическом институте (США), успешно ликвидирует 15 видов вирусов, от гриппа и до лихорадки Денге. Исследователи утверждают, что полученному препарату «по зубам» практически любой вирус.
Действие препарата DRACO на клетки, заражённые риновирусом (левая панель) и вирусом лихорадки Денге (правая панель) (фото авторов работы).
Действие препарата DRACO на клетки, заражённые риновирусом (левая панель) и вирусом лихорадки Денге (правая панель) (фото авторов работы).
Если для борьбы с бактериальными инфекциями у нас есть широчайший спектр антибиотиков, то в случае с вирусами мы, к сожалению, подобными успехами похвастаться не можем. В большинстве случаев дело ограничивается иммуномодуляторами, которые поддерживают наш иммунитет, пока организм сам борется с вирусным вторжением. Есть также ряд препаратов, направленных против специфических вирусов, вроде ингибиторов вирусных протеаз, предназначенных для борьбы с ВИЧ-инфекцией. Но число таких средств слишком мало, и вирусы имеют свойство чрезвычайно быстро к ним приспосабливаться.
Между тем группа исследователей из Массачусетского технологического института заявляет, что ей удалось создать универсальный противовирусный препарат; результаты своей работы учёные опубликовали в сетевом издании PLoS ONE.
Механизм действия новоизобретённого лекарства основан на некоторых общих особенностях вирусной биологии. Размножение многих патогенных вирусов включает стадию, когда в клетке-хозяине появляется длинная двухцепочечная молекула матричной РНК. Такая РНК — характерный признак вирусной инфекции, поскольку клетки животных длинными двухцепочечными матричными РНК не пользуются. Клетка обычно сама выявляет вирусные молекулы: распознавание такой РНК специальным клеточным белком приводит к активации нескольких молекулярных событий, направленных на пресечение размножения вируса. Но вирусы научились подавлять эту защитную реакцию на том или ином её этапе.
Исследователям пришло в голову объединить белок, узнающий двухцепочечную вирусную РНК, с белками, которые запускают в клетке апоптоз, или программируемую клеточную смерть. Программа самоубийства обычно включается тогда, когда есть масштабные повреждения в геноме и клетке грозит раковая трансформация. В данном случае учёные предприняли попытку с помощью апоптоза побороть вирусную инфекцию.
Препарат был назван DRACO, что, впрочем, не имеет никакого отношения к «Гарри Поттеру» и расшифровывается как Double-stranded RNA Activated Caspase Oligomerizers («Активируемый двухцепочечной РНК олигомеризатор каспазы»). У комплекса DRACO есть специальный пептидный «ключ», позволяющий ему проходить сквозь клеточную мембрану. Далее, если в клетке есть вирус, одним концом комплекс связывается с вирусной РНК, а второй активирует каспазы — ферменты апоптоза. Если в клетке вируса нет, то апоптозный сигнал не активируется, и DRACO может спокойно покинуть клетку.
Исследователи проверили своё снадобье на 11 типах животных и человеческих клеток и не обнаружили никаких побочных токсичных эффектов. Зато препарат успешно ликвидировал 15 видов вирусов, включая вирус гриппа и вирус лихорадки Денге. В испытаниях на животных мышь, заражённая вирусом гриппа H1N1, полностью избавилась от инфекции.
Теоретически DRACO может справиться с любым вирусом, у которого в жизненном цикле появляется пресловутая двухцепочечная РНК, то есть он «настроен» на огромное количество вирусных патогенов. (Поэтому, вероятно, он будет бесполезен против ДНК-содержащего вируса герпеса.) Выработать устойчивость к такому препарату вирусам будет намного сложнее, поскольку речь тут идёт об искусственном белковом комплексе.
Исследователи надеются, что препарат получит самое широкое применение, после того как пройдёт клинические испытания.
По материалам: Массачусетского технологического института.