Istraživači Feinbergove medicinske škole pri Sveučilištu Northwestern identificirali su novu metu potencijalnog lijeka za SARS-CoV-2 koji bi mogao djelovati i na nove koronaviruse.

Mapirana struktura virusnog proteina

"Ne daj Bože da nam zatreba, ali bit ćemo spremni", najavljuje Karla Satchell, profesorica mikrobiologije i imunologije na Feinbergu i voditeljica međunarodnog tima znanstvenika koji analiziraju strukture virusa.

Na fakultetu su prethodno mapirali strukturu virusnog proteina nsp16, prisutnog u svim koronavirusima. Nova studija, objavljena u Science Signaling, otkriva informacije koje bi mogle pomoći razvoju lijekova protiv budućih koronavirusa, ali i trenutno aktivnog SARS-CoV-2.

Budući lijek trebao bi djelovati u ranoj fazi infekcije. To znači da bi se lijek kupio u ljekarni i pio tri do četiri dana. Dakle, ako biste se i zarazili, ne biste se jako razboljeli. 

Tajni identifikator

Satchellin tim mapirao je tri nove proteinske strukture u trodimenzionalnim prikazima i otkrio tajni identifikator u mašineriji koja virusu pomaže da se sakrije od imunološkog sustava.

Otkrili su tako i "džep" specifičan za koronavirus u proteinu nsp16 koji veže genomski fragment virusa koji na mjestu drži metalni ion. Koronavirus ovaj fragment koristi kao predložak za sve virusne gradivne blokove.

Ideja je napraviti lijek koji blokira funkciju ovog proteina iz koronavirusa. On ne bi blokirao funkciju sličnog proteina iz ljudskih stanica kojem nedostaje ovaj "džep". Stoga bi takav lijek bio usmjeren samo na protein napadača.

Tajna proteina nsp16

Nsp16 je ključni virusni protein koje lijekovi mogu inhibirati kako bi zaustavili virus ubrzo nakon što mu se osoba izloži. Cilj je zaustaviti virus prije nego što se ljudi previše razbole. Budući da je na nsp16 dosad provedeno malo istraživanja, Satchellin tim generira ključne informacije o ovom proteinu i surađuje s kemičarima koji će te informacije koristiti za izradu lijekova.

Iako se neki od proteina koronavirusa jako razlikuju, nsp16 je gotovo jednak kod većine njih. Jedinstveni džep koji je otkrila Satchellina grupa prisutan je kod svih različitih koronavirusa. To znači da bi lijekovi trebali djelovati protiv svih koronavirusa, uključujući i virus koji bi se mogao pojaviti u (skoroj?) budućnosti. I trebao bi djelovati protiv prehlade koju uzrokuje koronavirus.

Satchell predviđa da bi bilo koji lijek, razvijen otkrićem koronavirusnog džepa, bio dio koktela za liječenje koji su pacijenti uzimali u ranoj fazi bolesti. To bi moglo uključivati lijekove slične Remdesiviru, lijeku koji sprečava virus da stvori obrazac za gradivne blokove potrebne za repliciranje.

Biologija virusa

Protein je ispitan, pročišćen i kristaliziran u Centru za strukturnu genomiku zaraznih bolesti (CSGID). Ovaj je projekt jedan od mnogih koje je CSGID dosad proveo kako bi pomoću strukturne biologije razumio biologiju virusa odgovornog za pandemiju Covida-19.

U ovom centru dosad je odgonetnuto više od 70 različitih virusnih struktura, sve kako bi se otkrila struktura virusnih proteina, interakcija s mogućim lijekovima i interakcija s antitijelima. I njihov posljednji rad dostupan je svima kako bi se i tako otkrili novi tretmani za borbu protiv Covida-19 i budućih pandemija.