Echipa de cercetare a lui Martin Smiesek a examinat 700 de milioane de compuși care ar putea fi candidați potriviți pentru tratamentul COVID-19.

medicamente

COVID-19, o boală cauzată de coronavirusul SARS-CoV-2, se răspândește în întreaga lume. În Slovacia, sa răspândit în fiecare regiune, până în prezent înregistrăm 63 de infectați.

Noul coronavirus a mobilizat oamenii de știință din întreaga lume, fie din sectorul privat, fie din cel public. Ei lucrează la dezvoltarea vaccinului, testează medicamentele existente sau combinațiile lor sau caută noi molecule pentru a preveni răspândirea virusului în corpul nostru.

Este o cursă în care, în mod excepțional, echipe individuale de cercetare nu se luptă unul împotriva celuilalt, ci umanitatea împotriva virusului.

Cum să scoateți din funcțiune un virus

Chimistul în calculatoare Martin Smieško lucrează la Universitatea din Basel în domeniul farmaciei computaționale. Echipa sa a publicat acum câteva zile un studiu care a examinat aproape 700 de milioane de compuși pentru capacitatea lor de a inhiba una dintre enzimele majore ale noului coronavirus.

Este o protează numită 3CLpro, o enzimă situată în interiorul unei nucleocapside pe care virusul o folosește în timpul producerii altor proteine ​​care sunt cheia funcției și ciclului său de viață. Dezafectarea 3CLpro înseamnă că virusul nu se poate diviza în continuare în corpul gazdei.

Dezvoltarea vaccinului este adesea discutată în contextul coronavirusului. „Vaccinul este o măsură preventivă pentru a asigura imunitatea la virus, care ar trebui să fie utilizată pe scară largă. Cercetarea noastră are un scop diferit, încercăm să avem un impact asupra celor care sunt infectați în prezent ", a explicat Smieško pentru Denník N.

„Ne-am concentrat asupra uneia dintre cele două proteaze pe care le conține virusul. El îl folosește pentru a-și testa propriile proteine, de care are nevoie fie pentru a intra în celula gazdă, fie pentru a efectua operațiuni de bază ale vieții ", a adăugat omul de știință.

Dezvoltarea medicamentelor începe pe computer

În timpul cercetării, echipa lui Smíchek a căutat inhibitori adecvați - candidați dintre cei aproape 700 de milioane de compuși testați care ar putea inhiba în mod eficient funcția proteazei virale. Este o modelare computerizată, în care structura unei anumite enzime (protează) este încărcată în program și se testează interacțiunea acesteia cu diferite molecule organice mici.

„Am lucrat cu baze de date cu molecule mici care sunt disponibile gratuit de pe Internet. Acești compuși sunt compilați din cataloagele companiilor care sunt capabile să furnizeze aceste substanțe sau care au fost sintetizate cel puțin o dată de cineva și ar putea fi cumpărate ", a explicat Smieško.

Dintr-o selecție inițială de 687 de milioane de compuși, cercetătorii au selectat unsprezece care ar putea fi potențial activi împotriva noului coronavirus. Selecția s-a bazat pe așa-numita andocare - aceste molecule mici au trebuit să se încadreze în situsul activ al proteazei suficient de precis și ferm pentru a o inactiva. În plus, acești compuși trebuiau să poată pătrunde în sânge în concentrații suficient de mari, să nu fie toxici și să fie disponibili.

Procesul de selecție poate fi gândit ca o pâlnie. Inițial, turnați 700 de milioane de molecule în ea și apoi aplicați o sită mai sofisticată la fiecare pas. Scopul este de a sorta moleculele astfel încât să rămână cele cu cele mai bune proprietăți, cum ar fi afinitatea, solubilitatea sau disponibilitatea.

După cum a explicat Smieško, „disponibilitatea bună, adică dacă o anumită substanță poate fi comandată direct de la o companie, facilitează utilizarea acestor medicamente. Oamenii de știință nu trebuie să petreacă mult timp sintetizându-i ".

Un joc al timpului

În plus, echipa a identificat un compus activ de origine naturală. Este o taxifolină, o substanță din grupul flavonoidelor, care apare în mod natural în ciocolată, vin sau ceai verde, printre altele. „Este un flavonoid pentru care se cunosc multe date, inclusiv toxicitatea. La câțiva ani după dizolvarea SARS-CoV-1, oamenii au testat flavonoizi și au descoperit că ar putea inhiba această protează ", a explicat omul de știință.

Modelarea conform Râsului nu a durat mult. „Structura proteazei a fost lansată la începutul lunii februarie. La sfârșitul lunii februarie, doctorandul nostru avea un articol terminat în care rezultatele fuseseră deja procesate. "

Există mult interes în studiu, în primele șapte zile a atins cele mai înalte niveluri de citire. A fost retras de mai mult de 3.000 de ori în primele 48 de ore. Potrivit lui Smiešek, este probabil ca companiile private sau echipele de cercetare din întreaga lume să decidă să testeze unul dintre cei 11 candidați selectați pe baza studiului lor.

„Suntem presați de timp, deoarece COVID-19 se răspândește foarte repede. Am înțeles că, așa că am publicat articolul ca preimprimare, nu brevetăm molecule sau ceva de genul acesta. Dacă cineva dorește să testeze rapid acești compuși, îl poate face cât mai repede posibil. Dacă totul ar merge perfect, atunci medicamentele pe bază de flavonoide ar putea fi utilizate pentru a lovi acest val de COVID-19. "