Naukowcy Scripps Research Institute odkryli, że preparat NMT5, wariant od dawna obecnego na rynku leku neurologicznego, może blokować u zwierząt zakażenie Covid-19. Na łamach czasopisma "Nature Chemical Biology" opisują mechanizm, który powoduje, że koronawirus SARS-CoV-2, pod jego wpływem, sam działa na własną zgubę. Lek sprawia, że w obecności wirusa blokują się receptory ACE2, które normalnie umożliwiają mu wnikanie do komórek. Gdy wirusa nie ma, receptory działają normalnie.
Nowy środek, opracowany przez ekspertów Scripps Research to rozwinięcie memantyny, którą współautor obecnej pracy, prof. Stuart Lipton, wraz z zespołem opracował i opatentował w latach 90. ubiegłego wieku do terapii przeciwko chorobie Alzheimera. Jej stosowanie prowadzi do stabilizacji lub nawet poprawy stanu ogólnego pacjentów, ich czynności życia codziennego i funkcji poznawczych. Nie ma jednak potwierdzenia, by preparat hamował towarzyszące chorobie Alzheimera procesy neurodegeneracyjne w mózgu.
Co ciekawe, memantyna powstała jako wariant leku stosowanego w latach 60. przeciwko grypie. Na jego neurologiczne działanie zwrócono uwagę po tym, jak pod jego wpływem doszło do złagodzenia objawów pacjentki cierpiącej na chorobę Parkinsona. Pacjentki, której podawano go oczywiście przeciwko grypie. Nasz zespół sprawił, że ten przeciwwirusowy lek okazał się mieć korzystne działanie dla mózgu, gdy pojawił się Covid-19 zaczęliśmy się zastanawiać, czy kolejne modyfikacje nie sprawiły przypadkiem, że stał się jeszcze skuteczniejszy przeciwwirusowo - tłumaczy prof. Lipton.
Zespół testował całą grupę związków podobnych do memantyny pod względem ogólnej struktury, ale wyposażonych w różne cząsteczki aktywne. Okazało się, że jeden z nich, właśnie NMT5 ma dwie bardzo interesujące i kluczowe w odniesieniu do Covid-19 właściwości. Po pierwsze, potrafi rozpoznać i przyłączyć się do powierzchni wirusa SARS-CoV-2. Po drugie, może z pomocą fragmentu cząsteczki nitrogliceryny zmodyfikować kluczowy dla wnikania koronawirusa do komórki ludzki receptor ACE2. To nasunęło badaczom przypuszczenie, że z pomocą tego leku, można by wykorzystać wirusa do walki z samym sobą. Wyjątkowo elegancki w przypadku tego leku jest fakt, że my w praktyce zmuszamy wirusa, by działał na swoją zgubę. Dodajemy mu cząsteczki, które potem uniemożliwiają zakażanie naszych komórek. To taka nasza zemsta - dodaje Lipton.
Badania na kulturach komórek i zwierzętach pokazały, że NMT5 przyłącza do powierzchni wirusa SARS-CoV-2 cząsteczki, które modyfikują czasowo działanie receptora ACE2. Gdy pojawia się wirus, nie może się do receptora przyłączyć, nie może wniknąć do komórki. Blokada trwa około 12 godzin. Gdy wirusa nie ma, działanie receptora wraca do normy. Piękne jest to, że wyłączamy receptory ACE2 tylko lokalnie, tam gdzie pojawiają się wirusy. W innych rejonach organizmu ACE2 działają normalnie - tłumaczy Lipton.
W przypadku kultur komórek lek zmniejszył przyłączenie się wariantu omikron koronawirusa o 95 procent. W badaniach na chomikach NMT5 100-krotnie obniżył liczbę wirusów, zapobiegł uszkodzeniu naczyń krwionośnych w płucach i złagodził stan zapalny. Co istotne, preparat okazał się skuteczny także w przypadku wcześniejszych wariantów koronawirusa, w tym Alfa, Beta, Gamma i Delta.
Większość leków przeciwwirusowych działa blokując część wirusa, co zwiększa presję na to, by wirus zbudował odporność. Ponieważ NMT5 wykorzystuje wirusa SARS-Cov-2 tylko jako nośnik, powinien być skuteczny także wobec nowych wariantów. Oczekujemy, że nasz środek będzie skuteczny także wraz z pojawieniem się nowych wariantów, ponieważ jego działanie nie opiera się na atakowaniu części wirusa, które mogą często mutować - dodaje pierwszy autor pracy, Chang-ki Oh. Zespół kontynuuje badania bezpieczeństwa i skuteczności preparatu na zwierzętach, przygotowuje też jego wariant, który będzie można wykorzystać w testach klinicznych.
