Mahdollinen oraalinen lääke COVID-19: n hoitoon

Yhteenveto

• Tutkijat havaitsivat, että TEMPOL-niminen lääke voi sulkea keskeisen entsyymin, jonka SARS-CoV-2-viruksen on kopioitava itsensä.
• Lisätutkimuksia tarvitaan sen selvittämiseksi, voiko tämä lääke estää vakavan COVID-19-infektion ihmisillä.

Maat ympäri maailmaa pyrkivät nyt rokottamaan väestönsä SARS-CoV-2: ta vastaan, virusta, joka aiheuttaa COVID-19: tä. Mutta uusia infektioita esiintyy edelleen päivittäin. Parempia hoitoja tarvitaan sairaalahoitojen ja kuolemien vähentämiseksi sekä viruksen leviämisen estämiseksi.

SARS-CoV-2: n koko genomi on ollut tutkijoiden käytettävissä tammikuusta 2020 lähtien. Tutkijat ovat myös käyttäneet edistyneitä mikroskopiatekniikoita kartoittamaan virusproteiinien 3D-rakenne yksityiskohtaisesti. Yhdessä näiden tietojen avulla tutkijat voivat etsiä uusia lääkkeitä COVID-19: n hoitamiseksi; ja näiden uusien lääkkeiden on kohdistuttava erityisesti koronaviruksen rakenteeseen ja toimintoihin.

Uudessa tutkimuksessa tutkimusryhmä, jota johti tri Tracey Rouault Eunice Kennedy Shriverin kansallisesta lasten terveyden ja inhimillisen kehityksen instituutista (NICHD) Yhdysvalloissa, etsivät uusia tapoja kohdistaa SARS-CoV-2: n tuottama entsyymi. Tätä entsyymiä kutsutaan RNA-riippuvaiseksi RNA-polymeraasiksi (RdRp).

SARS-CoV-2 tarvitsee RdRp: n kopioidakseen geneettisen materiaalinsa, kun se on päässyt ihmissoluihin. RdRp-entsyymin sulkeminen voi mahdollisesti pysäyttää viruksen replikaation ja estää taudin etenemisen. Tulokset julkaistiin 3. kesäkuuta 2021 Science-lehdessä.

Aikaisemmat SARS-CoV-2 RdRp -rakenteen tutkimukset viittasivat siihen, että se vaatii sinkkiä tehtävänsä suorittamiseen. Vähemmän vakaat raudan ja rikin (Fe-S) klusterit voivat kuitenkin täyttää saman rakenteellisen roolin. Tiimi analysoi RdRp: n sekvenssin kahden potentiaalisen paikan tunnistamiseksi tällaisille Fe-S-klustereille. Sitten he osoittivat, että näissä kohdissa tarvitaan rautaa ja rikkiä, ei sinkkiä, jotta proteiini toimisi optimaalisesti. Kun tutkijat eliminoivat Fe-S-klustereita RdRp: stä, entsyymin kyky kopioida viruksen geneettistä materiaalia heikentyi.

Koska Fe-S-klusterit ovat hauraita, tutkijat testasivat seuraavaksi, voisivatko lääkkeet hajottaa niitä. Tiimi keskittyi lääkkeeseen nimeltä TEMPOL, joka voi hajottaa Fe-S-klustereita. TEMPOLia on aiemmin testattu muille ihmisille, eikä sillä näytä olevan vakavia sivuvaikutuksia.

Tutkijat havaitsivat, että TEMPOL inhiboi RdRp: tä testattuna ihmissoluissa. Seuraavaksi he infektoivat solut SARS-CoV-2: lla ja antoivat TEMPOLia. Lääke esti viruksen replikaation. Tämä esto havaittiin annoksilla, jotka TEMPOLin eläinkokeet muissa sairauksissa ovat osoittaneet, että ne voidaan saavuttaa kudoksissa, kuten keuhkoissa ja sylkirauhasissa, oraalisen annon jälkeen.

”Ottaen huomioon TEMPOLin turvallisuusprofiilin ja tutkimuksessa terapeuttisena pidetyn annoksen olemme toiveikkaita”, Rouault sanoo. ”Kliinisiä tutkimuksia tarvitaan kuitenkin sen selvittämiseksi, onko tämä lääke tehokas potilailla vai ei, varsinkin taudin varhaisessa vaiheessa, kun virus alkaa replikoitua.”

Tutkimusryhmä aikoo suorittaa muita eläinkokeita TEMPOLin kanssa. He etsivät myös mahdollisuuksia arvioida sitä COVID-19: n kliinisessä tutkimuksessa.