Ενα βήμα πιο κοντά στο φάρμακο που θεραπεύει όλες τις μεταλλάξεις του κορονοϊού

Μια νέα, καθολική θεραπευτική προσέγγιση για τη λοίμωξη Covid-19 ανέπτυξαν ερευνητές του Πολιτειακού Πανεπιστημίου του Ορεγκον (OSU), με στόχο να καταπολεμήσουν όχι μόνο τα υπάρχοντα στελέχη του κορονοϊού, αλλά και τις μελλοντικές μεταλλάξεις του.

Σύμφωνα με τη Repubblica, o Γκαουράβ Σαχέι, αναπληρωτής καθηγητής στο Κολέγιο Φαρμακευτικής του OSU, και οι συνεργάτες του από το OSU και το Ερευνητικό Ινστιτούτο Βιοϊατρικής του Τέξας, κάνοντας δοκιμές φαρμάκων σε τρωκτικά, κατάφεραν να προκαλέσουν την παραγωγή μιας πρωτεΐνης που μπλοκάρει πολλές παραλλαγές του κορονοϊού. Τις εμποδίζει, δηλαδή, να εισέλθουν στα κύτταρα των πνευμόνων και να οδηγήσουν σε αναπνευστική ανεπάρκεια.

«Η νέα ανακάλυψη βασίζεται επίσης στο RNA. Σε αυτή την περίπτωση, αντί να χρησιμοποιηθεί το αγγελιαφόρο RNA (mRNA) ως εμβόλιο, χρησιμοποιήθηκε ως θεραπεία ενάντια σε διαφορετικούς κορονοϊούς» σημείωσε ο δρ Σαχέι και προσέθεσε ότι «παρά τους μαζικούς εμβολιασμούς, υπάρχει άμεση ανάγκη για αποτελεσματικές θεραπευτικές επιλογές, προκειμένου να βάλουμε τέλος σε αυτή την πανδημία. Ορισμένες θεραπείες έχουν δείξει κάποια αποτελεσματικότητα, ωστόσο ο υψηλός ρυθμός μεταλλάξεων του ιού περιπλέκει τη διαδικασία ανάπτυξης φαρμάκων που θα θεραπεύουν από όλες τις παραλλαγές οι οποίες προκαλούν ανησυχία».

Για να φθάσουν σε αυτό το σημείο οι επιστήμονες, έφτιαξαν ένα περιτύλιγμα από λιπίδικά νανοσωματίδια, μέσα στα οποία έβαλαν το mRNA, έτσι ώστε να διεγείρουν τον οργανισμό των τρωκτικών και να παράξει ένα ένζυμο-δόλωμα, το οποίο προσδένεται στις πρωτεΐνες-ακίδες του κορονοϊού.

Μέσω της διαδικασίας αυτής, ο ιός δεν θα μπορεί να προσδεθεί στα κύτταρα του αναπνευστικού συστήματος και έτσι δεν θα ξεκινά να αναπαράγεται, προκαλώντας λοίμωξη.

Ο ρόλος του ενζύμου hACE2

Οι πρωτεΐνες είναι μεγάλα, πολύπλοκα μόρια, τα οποία επιτρέπουν όλες τις βιολογικές λειτουργίες μέσα στα κύτταρα. Το DNA περιέχει όλες τις οδηγίες για τη σύνθεση των πρωτεϊνών, αφού προηγουμένως ο κώδικας έχει μεταγραφεί στο mRNA.

Τα ένζυμα είναι πρωτεΐνες που δρουν ως καταλύτες στις βιοχημικές αντιδράσεις. Το hACE2 (μετατρεπτικό ένζυμο της αγγειοτενσίνης) είναι ένα ένζυμο των κυττάρων του αναπνευστικού συστήματος, το οποίο επίσης εκφράζεται από την καρδιά, τους νεφρούς και το έντερο και παίζει σημαντικό ρόλο σε πλήθος λειτουργιών του οργανισμού.

Η απλή χορήγηση του hACE2 στους ασθενείς με Covid θα είχε περιορισμένη αποτελεσματικότητα στην αντιμετώπιση της λοίμωξης, σύμφωνα με τον δρ Σαχέι. Ωστόσο, τα λιπιδικά νανοσωματίδια (LNP), τα οποία περιέχουν mRNA που δίνει εντολή για παραγωγή του ενζύμου, μπορούν να ξεπεράσουν αυτόν τον σκόπελο.

Στο πλαίσιο της νέας μελέτης, οι ερευνητές δημιούργησαν συνθετικό mRNA, το οποίο κωδικοποιούσε μια διαλυτή μορφή του ενζύμου, το πακετάρησαν μέσα σε λιπιδικά νανοσωματίδια και το ενέχυσαν στα ηπατικά κύτταρα των ποντικών. Μέσα σε δύο ώρες το ένζυμο βρισκόταν στην κυκλοφορία του αίματος των ζώων, όπου και παρέμεινε επί ημέρες.

«Το διαλυτό ένζυμο κατάφερε να αποτρέψει τον SARS-CoV-2 από το να μολύνει τα κύτταρα του ξενιστή», ανέφερε ο Ζονγουάνγκ Κιμ, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο OSU, που συμμετείχε στη μελέτη. Ο ίδιος εξηγεί ότι «η σύνθεση του mRNA είναι γρήγορη, δεν συνδέεται με πολύ μεγάλο κόστος και μπορεί να γίνει σε μεγάλη κλίμακα, ενώ η εισαγωγή του mRNA στα λιπιδικά νανοσωματίδια μπορεί να επαναλαμβάνεται για όσο χρειαστεί, έως ότου υποχωρήσει η λοίμωξη. Οταν η θεραπεία σταματήσει, το διαλυτό hACE2, το οποίο δεν θα χρειάζεται πλέον στον οργανισμό, θα αποβάλλεται από αυτόν μέσα σε λίγες ημέρες».

Το επόμενο βήμα για την ερευνητική ομάδα είναι να αποδείξει ότι η πρωτεΐνη που παρήχθη μπορεί να αποτρέψει τη λοίμωξη στα ποντίκια, σημείωσε ο δρ Σαχέι, προσθέτοντας ότι η θεραπεία mRNA βρίσκεται «ένα με δύο χρόνια μακριά από το να καταστεί διαθέσιμη στον άνθρωπο».

Η μελέτη δημοσιεύεται στην επιστημονική επιθεώρηση Advanced Science.