Inhibicija otkrivenog enzima blokira širenje virusa i pojačava antivirusni imunitet, pokazalo je istraživanje objavljeno u uglednom naučnom časopisu “Nature”.
Zbog ovoga je korona opasan virus
Od početka epidemije se znalo da će vakcina i antivirusni lijekovi biti ključni u borbi protiv SARS-CoV-2.
Cilj lijekova je da spriječe širenje virusa kada jednom uđu u organizam. Najveći problem u borbi sa kovidom jeste vrijeme jer vakcina i lijekovi moraju da prođu kroz klinička istraživanja koja treba da potvrde njihovu bezbjednosti i efikasnost, prenosi “Žena“.
Šta je istraživanje promijenilo? Kada virus SARS-CoV-2 prodre u ljudske ćelije, podstiče ćelije domaćina da proizvode proteine za stvaranje novih virusa. Jedan od tih virusnih proteina koji se zove PLpro (u pitanju je proteaza nalik papainu), neophodan je da bi se virus razmnožavao i brzo širio. Međunarodni tim istraživača na čelu sa Univerzitetom u Frankfurtu otkrio je da farmakološka inhibicija ovog virusnog enzima ne samo da blokira replikaciju virusa nego i istovremeno jača antivirusni imuni odgovor.
Da bi se razumio značaj otkrića, važno je pojasniti dejstvo kovida. U slučaju infekcije, virus SARS-CoV-2 mora da savlada različite obrambene mehanizme ljudskog tijela, uključujući njegovu nespecifičnu ili urođenu imunološku odbranu. Dok traje ovaj proces, zaražene ćelije oslobađaju molekule poznate kao interferon tipa jedan. One privlače prirodne ćelije ubice, koje uništavaju zaražene ćelije.
Jedan od razloga zašto je kovid-19 opasan jeste taj što ova vrsta virusa može da suzbije nespecifičan imuni odgovor organizma. Koristeći virusni protein PLpro, virus zapravo obavlja dvije funkcije: stvara nove virusne čestice i istovremeno suzbija proizvodnju interferona tipa jedan kako bi izbjegao napad ćelija ubica.
Đikić o važnom otkriću
Njemački i holandski naučnici su sada uspjeli da prate te procese u eksperimentima sa primarnim virusom u kulturama ćelija. Utvrdili su u da se blokiranjem PLpro, inhibira proizvodnja virusa i istovremeno jača urođeni imuni odgovor ljudskih ćelija protiv virusa.
“Koristili smo nekovalentni inhibitor PLpro enzima (GRL-0617) i vrlo detaljno opisali njegov način djelovanja. Zaključili smo da je inhibiranje PLpro-a vrlo obećavajuća dvostruko ciljana strategija u suzbijanju kovida-19. Dalji razvoj terapijskih supstanci koje inhibiraju PLpro predstavljaju ključni izazov u kliničkom liječenju kovida“, objasnio je profesor Ivan Đikić, direktor Instituta za biohemiju II pri Univerzitetskoj bolnici u Frankfurtu i vodeći autor studije.
Drugi važan nalaz rada jeste razlika između korona virusa koji uzrokuju SARS i kovid-19. Pokazali se da virusni protein PLpro SARS-CoV-2 specifično djeluje na ISG-15 (interferonom stimulirani gen 15) u odnosu na ekvivalent SARS, što dovodi do smanjenja proizvodnje interferon tipa jedan, što je u skladu sa nedavnim kliničkim opažanjima koja pokazuju da oboljeli od kovida imaju smanjeni anti-virusni interferonski odgovor u poređenju sa drugim respiratornim virusima poput gripa i SARS-a.
Kako bi detaljno shvatili na koji način inhibicija PLpro zaustavlja virus, istraživači u Frankfurtu, Minhenu, Mejnu, Majncu, Frajburgu i Lajdenu, blisko su sarađivali na biohemijskim, strukturalnim, informatičkim i virusološkim temama.
“Posebno bih htio da naglasim značaj naučnosti i istraživanja, a posebno da istaknem potencijal koji stvara kultura sauradnje. Kada sam vidio naše zajedničke rezultate, bio sam neizmjerno zahvalan što sam naučnik“, poručio je Dongjuk Sin, prvi autor rada koji je na postdiplomskim studijama.
Profesorka Sandra Češek koja je direktorka Instituta za medicinsku viruslogiju Univerzitetske bolnice u Frankfurtu, objašnjava da je PLpro nevjerovatno atraktivan antivirusni cilj jer bi njegova inhibicija bila “dvostruki udar” protiv SARS-CoV -2. Istakla je odličnu saradnju dva instituta: “Pogotovo kada se istražuje nova klinička slika, svi profitiraju od interdisciplinarne saradnje, kao i različitih iskustava i gledišta.“