Исследовательская группа Университета Альберты обнаружила новый класс лекарств, способных предотвращать или лечить инфекции во время будущих вирусных вспышек.
В исследовании, недавно опубликованном в журнале npj Viruses , команда сообщает, что SARS-CoV-2, вирус, вызывающий COVID-19, активирует в клетках путь, который останавливает выработку пероксисом и интерферона, ключевых частей нормального иммунного ответа. Команда успешно протестировала препараты, которые стимулируют выработку интерферона , чтобы обратить вспять этот эффект, тем самым выявив новый класс лекарств с противовирусным действием.
«Интерферон делает две вещи, которые приводят к неспособности инфицированной клетки производить больше вируса», — объясняет главный исследователь Том Хобман, профессор клеточной биологии и адъюнкт-профессор медицинской микробиологии и иммунологии на факультете медицины и стоматологии, а также член Институт вирусологии Ли Ка Шинга. «Он отключает инфицированную клетку, что часто приводит к ее гибели , а также действует на окружающие клетки, предотвращая их заражение».
Статья основана на более ранних исследованиях группы, которые показали, как ВИЧ эволюционировал, чтобы активировать сигнальный путь Wnt/β-катенин, вероятно, как способ помешать организму вырабатывать пероксисомы, которые обычно затем запускают выработку интерферона. Исследовательская группа предположила, что SARS-CoV-2, другой РНК-вирус, будет действовать таким же образом, противодействуя противовирусной реакции организма.
Команда опробовала 40 существующих препаратов, воздействующих на сигнальный путь Wnt/β-катенин. Большинство из них изначально были разработаны и протестированы для лечения рака, который часто реагирует на повышенную выработку интерферона. Из 40 протестированных препаратов для дальнейшего изучения были выбраны 10, которые оказались наиболее эффективными в снижении вирусной нагрузки. Три из них в конечном итоге были изучены на мышах, инфицированных тяжелой формой COVID-19. Препараты значительно снизили количество вируса, обнаруживаемого в легких, а один из препаратов также оказался эффективным в уменьшении воспаления и других клинических симптомов у мышей.
«Конечно, эти препараты действительно увеличили количество пероксисом, а также усилили реакцию интерферона, поэтому мы могли бы получить в четыре, пять или шесть раз больше интерферона, вырабатываемого в ответ на вирусную инфекцию», — говорит Хобман. «В некоторых случаях мы наблюдали 10 000-кратное сокращение количества вируса, вырабатываемого в пробирке , а когда мы приступили к моделированию на мышах, лекарства предотвратили серьезную потерю веса, и мыши выздоровели намного быстрее».
Хобман отмечает, что другие пытались использовать интерферон для лечения COVID-19, но его использование ограничено, поскольку в больнице его необходимо вводить внутривенно. Также очень важно рассчитать время приема интерферона, чтобы не ухудшить состояние пациента.
«Что мы знаем о коронавирусных инфекциях, так это то, что если у пациентов развивается устойчивая интерфероновая реакция на ранних стадиях вирусного заболевания, вирусная нагрузка снижается, они выводят инфекцию и воспаление ограничивается», — объясняет он. «Однако, если реакция интерферона задерживается или приглушается, вирусная нагрузка резко возрастает, и воспаление становится намного сильнее. Вот тут-то люди и попадают в беду».
По словам Хобмана, новые противовирусные препараты интерферона потенциально будут назначаться в виде назального спрея или таблеток. Во время вирусной вспышки люди, которые могли подвергнуться воздействию или у которых уже появились ранние симптомы, должны были пройти четырех- или пятидневный курс, чтобы повысить уровень пероксисом и ограничить тяжесть и распространение заболевания. От такого короткого курса лечения можно было бы ожидать мало побочных эффектов .
«Прелесть этого подхода в том, что при отсутствии вирусной инфекции интерферон не вырабатывается», — говорит Хобман. «Мы видим, что эти препараты потенциально могут служить препаратами первой линии против новых вирусов».
У трех членов исследовательской группы, включая Хобмана, есть патент США на этот подход. Они протестировали его против других коронавирусов, а также вирусов Зика, Майаро и гриппа , и результаты показывают, что эти препараты активны против широкого спектра вирусов. В настоящее время команда проводит доклинические испытания для определения лучшего препарата и дозы и ищет нового фармацевтического партнера для проведения клинических испытаний.
