Ученые узнали, как навсегда избавиться от гриппа
Ученые из Scripps Research и Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна обнаружили молекулы, похожие на лекарственные препараты, которые могут блокировать любую мутацию вируса гриппа на самой первой стадии заражения. По сути они формируют биологическое силовое поле для долгосрочного иммунитета.
«Мы пытаемся воздействовать на самую первую стадию заражения гриппом, поскольку было бы лучше предотвратить инфекцию в самом начале, но эти молекулы также можно использовать для подавления распространения вируса после заражения», — говорит автор-корреспондент Ян Уилсон, профессор структурной биологии Хансена в Scripps Исследование.
Как проходило новое исследование
В рамках работы ученые применили новый подход, разработав ингибитор, подобный лекарственному средству, который воздействует на белок на поверхности вирусов гриппа А, не позволяя вирусу найти себе пристанище в клетках дыхательных путей, где он обычно начинает свою атаку.
Новое открытие основывается на результатах более ранних исследований, в ходе которых было обнаружено, что небольшая молекула, идентифицированная как F0045(S), может связывать и ингибировать вирусы гриппа A H1N1, хотя и не столь эффективно. Но ученые обнаружили, что, используя химическую структуру F0045(S), они могут создать молекулы, которые будут полностью связываться с вирусом.
«Мы начали с разработки высокопроизводительного анализа связывания гемагглютинина, который позволил нам быстро проводить скрининг больших библиотек небольших молекул, и с помощью этого процесса мы обнаружили ведущее соединение F0045(S)», — говорит автор-корреспондент Деннис Волан, старший научный сотрудник Genentech.
Используя SuFEx инструмент, позволяющий осуществлять селективный синтез функциональных молекул, авторы создали библиотеку потенциальных молекул, изменив структуру F0045(S). В этой библиотеке они обнаружили две молекулы, представляющие особый интерес — 4(R) и 6(R), — которые обладали гораздо лучшими связывающими свойствами.
Рентгенокристаллические структуры этих двух молекул-мишеней, прикрепленных к вирусному белку гемагглютинину, затем показали, как и где они способны связываться с вирусом, и как это можно улучшить.
Авторы также обнаружили, что 6(R) способен безопасно связываться со своей мишенью в культуре клеток. Важно отметить, что он справлялся с этой задачей в 200 раз лучше, чем F0045(S), и был нетоксичен, что позволяет предположить, что как эффективность, так и безопасность делают его отличным кандидатом на роль препарата для борьбы с гриппом.
В настоящее время исследователи работают над оптимизацией своего ингибитора вируса, который проверят на животных.