11 березня, 2024
Пошук нових ліків проти ВІЛ на основі природної сполуки
Команда дослідників Мічиганського університету успішно модифікувала природну хімічну сполуку в лабораторії, у результаті чого отримала сполуки з активністю проти ВІЛ. Їхні результати, опубліковані в Journal of Medicinal Chemistry, пропонують новий шлях у створенні ліків, які можуть допомогти назавжди позбутися ВІЛ. Хоча доступні ефективні методи лікування згаданої інфекції залишаються неідеальними через здатність вірусу «ховатися» від імунної системи, перебуваючи у стані спокою в інфікованих клітинах.
Одним із ключових моментів до здатності ВІЛ залишатися прихованим у клітинах пацієнтів є білок Nef, який утворює вірус. Цей білок вимикає шляхи, які організм зазвичай використовує, щоби попередити імунну систему про інфекцію для розпізнання та знищення вірусу. Науковці університету вивчали цей білок понад 15 років, досліджуючи, як він працює і як його можна відключити. Виявили, що хімічна речовина, знайдена у природі, може пригнічувати Nef, дозволяючи імунній системі знаходити та знищувати вірусно інфіковані клітини: сполука під назвою конканаміцин А (CMA), яка виробляється мікроорганізмом, отриманим із ґрунту.
Однак щоб мати можливість використовувати CMA як потенційний терапевтичний засіб, команда дослідників мала подолати низку проблем. Першим викликом, із яким зіткнулись науковці, було джерело сполуки. CMA є природною сполукою, однак бактерії виробляють його в надто малих кількостях, що недостатньо для тестування та модифікації в лабораторії. Ще одна серйозна проблема з виробленням CMA як препарату проти ВІЛ полягає в тому, що Nef не є основною мішенню CMA. Його основна робота у клітинах людини зводиться до інгібування ферменту під назвою вакуолярна АТФаза (V-АТФаза), який не треба блокувати в цьому випадку. Отже, ученим потрібно було знайти спосіб модифікувати активність CMA так, щоб відбувалось інгібування Nef без впливу на V-АТФазу.
Згідно з даними цього крайнього дослідження, команді вчених вдалось подолати обидва ці виклики. Використовуючи біоінженерію, дослідники розробили бактеріальний штам, який збільшив вироблення CMA у 2000 разів. Потім хіміки-синтетики в лабораторії створили понад 70 нових варіацій сполуки, замінюючи різні хімічні групи, щоби перевірити їхню ефективність проти Nef. Тепер науковці мають кілька аналогів CMA, які демонструють високу ефективність у блокуванні вірусного білка за дуже низьких рівнів дозування без впливу на інші сигнальні шляхи. Однак дослідники зазначають, що потрібно зробити ще кілька важливих кроків, перш ніж сполуки будуть готові для подальшого випробування у клінічних умовах.
Джерело: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jmedchem.3c01574