Ново: Назален спрей превъзхожда съществуващите терапии с антитела срещу COVID-19 и вариантите му

Една инхалаторна доза от новия антовирусен спрей за назално приложение лекува или дори предотвратява инфекция с COVID-19 и неговите варианти. Резултатите от проучването са публикувани на 12 април 2022 г. в списанието Science Translational Medicine.

• Текущите терапии с антитела блокират SARS-CoV-2 чрез свързване към едно от трите места за свързване на шиповия протеин.
• Новото антивирусно лекарство се свързва с трите области на шиповия протеин, което го прави по-ефективно от съществуващите лечения.
• Антивирусното лекарство също е евтино, лесно за производство, не изисква сложни вериги за доставки с екстремно охлаждане и потенциално може да се прилага самостоятелно.

Новият антивирусен назален спрей на базата на протеини, разработен от изследователи от Северозападния университет, Вашингтонския университет и Вашингтонския университет в Сейнт Луис, напредва към фаза I клинични изпитвания при хора за лечение на COVID-19.

Разработени на базата на изчисление и усъвършенствани в лабораторията, новите протеинови терапии са предотвратили инфекцията, като предотвратяват навлизането на вируса в клетките. Най-горният протеин неутрализира вируса с еднаква или по-голяма ефикасност от лечението с антитела със статус на одобрение за спешна употреба от Американската администрация по храните и лекарствата (FDA). По-специално, горният протеин също неутрализира всички тествани варианти на SARS-CoV-2, което много клинични антитела не успяха да направят.

Когато изследователите прилагат назален спрей на мишки, те откриват, че най-добрите от тези антивирусни протеини намаляват симптомите на инфекцията или дори предотвратяват инфекцията изцяло.

Това усилие беше ръководено от Майкъл Джует от Northwestern; Дейвид Бейкър и Дейвид Уислър от Медицинския факултет на Вашингтонския университет; и Майкъл С. Даймънд от WashU.

За да започне, екипът използва суперкомпютри за проектиране на протеини, които могат да се прикрепят към уязвими места на повърхността на новия коронавирус, насочени към протеина на шипове. Тази работа първоначално е докладвана през 2020 г. в списанието Science.

В новата работа екипът преработи протеини, наречени мини-свързващи вещества, за да ги направи още по-ефективни. Вместо да се насочват само към едно място в механизма на вирусна инфекция, минисвързващите вещества се свързват към три места едновременно, намалявайки вероятността от освобождаване на лекарството.

„Шиповият протеин на SARS-CoV-2 има три свързващи домена и конвенционалните терапии с антитела могат да блокират само един“, каза Джует. „Нашите мини пакети седят върху шиповия протеин като статив и блокират и трите. Взаимодействието между шиповия протеин и нашето антивирусно лекарство е едно от най-интимните взаимодействия, познати в биологията. Когато поставихме шиповия протеин и нашето антивирусно лекарство заедно в епруветка за една седмица, те останаха свързани и никога не се разделиха.“ Това казва Джует (Jewett) е професор по химическо и биологично инженерство в Инженерното училище МакКормик (McCormick) на Северозападния университет и директор на Северозападния център за синтетична биология и Андрю С. Хънт (Andrew C. Hunt), аспирант в лабораторията на Jewett, съавтор на статията.

Русия регистрира първата в света назална ваксина срещу коронавирус

Тъй като вирусът SARS-CoV-2 мутира, за да създаде нови варианти, някои лечения станаха по-малко ефективни в борбата с непрекъснато развиващия се вирус. Само миналия месец FDA спря няколко лечения с моноклонални антитела, например, поради тяхната неефективност срещу подварианта omicron BA.2.

За разлика от тези формулировки на антитела, които не успяха да неутрализират омикрон, новите минибиндери останаха ефективни срещу опасния вариант на омикрон. Чрез блокиране на белтъка на вируса, новото антивирусно лекарство предотвратява свързването му с рецептора на човешкия ангиотензин-конвертиращ ензим 2 (ACE2), който е входната точка за инфекция в тялото. Тъй като новият коронавирус и неговите мутантни варианти не могат да заразят тялото, без да се свързват с ACE2 рецептора, антивирусното средство трябва да работи и срещу бъдещи варианти.

„За да влязат в тялото, шиповият протеин и ACE2 рецепторът участват в ръкостискането“, каза Джует. „Нашата антивирусна програма блокира това ръкостискане и като бонус е устойчива на изтичане на вируси.“

В допълнение към загубата на ефективност, настоящите терапии с антитела също имат няколко проблема: те са трудни за разработване, скъпи и изискват медицински специалист, който да ги прилага. Те също така изискват сложни вериги за доставки и екстремно охлаждане.

Две държави разработват нова комбинирана протеинова ваксина срещу SARS-CoV-2

Услуга, която често не е налична в настройки с ограничени ресурси.

Новият антивирус решава всички тези проблеми. За разлика от моноклоналните антитела, които се получават чрез клониране и култивиране на живи клетки от бозайници, новото антивирусно лекарство се произвежда в голям мащаб в микроорганизми като E. coli, което прави производството им по-рентабилно. Новата терапия не само е стабилна при високи температури, което може допълнително да опрости производството и да намали цената на продуктите за клинични изследвания, но също така обещава да се прилага самостоятелно като назален спрей за еднократна употреба, като се избягва нуждата от медицински специалисти.

Изследователите предполагат, че може да се предлага в аптека и да се използва като превантивна мярка за лечение на инфекции.

Петър Димитров

–––––––––––––––––––––––

Източник: New Antiviral Nasal Spray Outperforms Current Antibody Treatments for COVID-19 and Its Variants in Mice, SciTechDaily