В НИОХ СО РАН создали препарат, замедляющий размножение вируса SARS-CoV-2
Ряд противовирусных соединений из содержащейся в лишайнике усниновой кислоты, снижающих от 2 до 8 раз активность фермента, необходимого для размножения коронавируса и препятствующих проникновению вируса в клетки, синтезировали исследователи из Новосибирского института органической химии (НИОХ) им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, 3 ноября сообщает портал «Научная Россия» со ссылкой на пресс-службу РНФ.
Соединения, полученные новосибирскими учеными, перспективны для лечения COVID-19. Результаты исследования были представлены в статье «Тиазолгидразоны на основе усниновой кислоты как многоцелевые ингибиторы широкого спектра вирусов SARS-CoV-2», опубликованной в New Journal of Chemistry.
Коронавирус SARS-CoV-2, перестав в настоящее время представлять эпидемическую опасность, сохраняется среди населения. Его мутации, однако, в дальнейшем могут привести к серьезным вспышкам заболевания. Поэтому в мире продолжается поиск эффективных препаратов против SARS-CoV-2.
Предыдущее исследование усниновой кислоты, выполненные учеными НИОХ СО РАН, показали ее противовоспалительные, противомикробные, противовирусные и противоопухолевые свойства.
В новом исследовании ученые выделили из лишайников два изомера усниновой кислоты, после чего создали на их основе 36 соединений с серо- и азотсодержащими заместителями, различающимися строением и составом заместителей.
На следующем этапе ученые проверили способность этих соединений подавлять работу фермента (протеазы), участвующего в синтезе новых ДНК вируса. В результате было установлено, что эти производные усниновой кислоты в 2,3–8,4 раза замедляют работу этого фермента.
Моделирование взаимодействия между производными усниновой кислоты и активным центром протеазы показало исследователям, что молекулы этих веществ взаимодействовали с аминокислотами активного центра, которые необходимы для ферментативной функции протеазы, нарушая работу фермента и прерывая жизненный цикл вируса.
Далее противовирусная активность полученных соединений была протестирована на клетках эпителия почки мартышки, которые заражали шестью штаммами коронавируса (Wuhan, Delta и четыре линии Omicron). Активность оказалась в 2,71 раза ниже, чем у коммерческого противовирусного препарата ремдесивира, но эти производные усниновой кислоты были в 1,24–1,5 раза менее токсичными для клеток.
Это показывает потенциальную возможность их использования при лечении различых штаммов коронавируса, так как они безопаснее для человека.
Исследователи, также используя молекулярное моделирование и псевдовирусные частицы, имеющие на своей поверхности гликопротеин S (спайк), необходимый для связывания вируса с клеткой хозяина, установили, что синтезированные ими производные усниновой кислоты подавляют проникновение вируса в клетки.
Руководитель проекта, ведущий научный сотрудник НИОХ СО РАН, доктор химических наук Ольга Яровая рассказала о результатах проведенного исследования:
«Полученные соединения одновременно проявляют свою активность как ингибиторы вирусной протеазы и препятствуют входу вируса в клетки, что потенциально повысит их эффективность во время лечения. В дальнейшем мы планируем провести эксперименты с использованием животных моделей для подтверждения активности разработанных нами противовирусных агентов».
Над проектом также работали ученые из Алтайского государственного университета (Барнаул), Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии «ВЕКТОР» Роспотребнадзора (Кольцово) и Уфимского института химии Уфимского федерального исследовательского центра, молекулярное моделирование выполняла теоретическая группа «Кванты и динамика».
