Российские ученые разработали методику, способную кардинально изменить стратегии борьбы с сезонными и потенциально пандемическими штаммами гриппа. Команда исследователей из Института органической химии Российской академии наук (ИОХ РАН), Научно-исследовательского института имени Гамалеи и Московского института радиологии и эпидемиологии (МИРЭА) провела ряд экспериментов, нацеленных на разработку соединений, подавляющих вирусную активность даже при наличии мутаций, снижающих эффективность традиционных медикаментов. В работе использовались элементы химии, биологии и методы компьютерного моделирования. Полученные результаты заложили основу для создания нового поколения противовирусных препаратов, подчеркнули ученые.
 Российские ученые создали препараты против всех сезонных вирусов гриппа
Вирус гриппа является одним из наиболее мутабельных патогенов. Он быстро адаптируется, теряя чувствительность к препаратам, которые считались надежными на протяжении десятков лет. Более 95 процентов циркулирующих вариантов вируса A/H1N1 демонстрируют резистентность к препаратам на основе адамантана. Причина заключается в замене аминокислоты в ионном канале белка M2. Эта точечная мутация обеспечивает каналу устойчивость к римантадину и амантадину. Мутация S31N фактически стала маркером, фактически "закрывшим дверь" для старых схем лечения.
Чтобы решить эту проблему, ученые разработали гибридные конструкции, объединяющие две принципиально разные молекулярные структуры. Первая — адамантан, известный своей способностью проникать через мембранные белки. Вторая — анион декагидро-клозо-декабората (стабильный неорганический кластерный ион) или кластер борагидрида. К этим платформам добавили аминокислоты. Варианты с триптофаном, гистидином и метионином тестировали на клеточных культурах, инфицированных штаммами A/Moscow/78/2020 и A/Cheboksary/125/2020.
Лучший результат показала конструкция, содержащая адамантан и L-триптофан. Моделирование продемонстрировало необычную молекулярную конфигурацию. Молекула напоминает английскую булавку. Такая форма позволяет ей закрывать поры канала M2, блокируя движение протонов. Мутация S31N не нарушает процесс взаимодействия. Молекула как будто «игнорирует» изменение в структуре белка и продолжает подавлять вирусную репликацию.
Фрагмент адамантана действует как транспортный модуль. Он обеспечивает доставку лекарства к мишени. Бороводородный кластер действует иначе. Он не встречается в организмах млекопитающих, поэтому вирусу сложно выработать к нему резистентность. Его соли растворяются в воде, что упрощает создание лекарственных форм. Комбинация двух компонентов образует двойной механизм действия: доставку и инвариантность противовирусного действия, не "давая вирусу шанса на развитие устойчивости".
Исследователи отмечают, что главная задача — разработка инновационной терапевтической платформы. Она позволит одновременно атаковать различные стадии вирусного цикла . Гибридные молекулы могут стать основой для препаратов, способных бороться с широким спектром РНК-содержащих вирусов. В том числе не только сезонными штаммами гриппа, но и штаммами, угрожающими новой пандемией.
Эта работа открывает путь к созданию прототипов лекарств. В данный момент ученые, тестируют активность препаратов на животных моделях, оценивают токсичность и определяют оптимальные дозировки. Исследователи уверены, что новая платформа позволит разрабатывать лекарства нового поколения, которые сохранят свою эффективность даже с учетом быстрых изменений в составе вирусных белков. |
□