RAZVOJ UČINKOVITIJIH LIJEKOVA Otkriveni novi detalji interakcije koronavirusa s ljudskim stanicama

 

-Znanstvenici su dosad znali za lokaciju i približan oblik fuzijskog peptida, no nisu znali kako on točno reagira sa staničnom membranom-

 

Ako zamislimo novi koronavirus poput teretnog broda, a ljudsku stanicu poput otoka, onda taj teretni brod treba pristanište na obali gdje će istovariti svoj teret, kojim će “zaraziti” taj otok.

Prvi korak kod infekcije bio onda usidriti se na pristaništu, a drugi korak vezati se za to pristanište kako bi brod mogao na siguran način istovariti svoj teret na obalu.

Većina lijekova i cjepiva usredotočena je na blokiranje usidrenja koronavirus teretnog broda, no i netom navedeni drugi korak isto tako predstavlja potencijalnu metu za lijekove i cjepiva.

Novo istraživanje sa Sveučilišta Illinois, pozabavili su se detaljima upravo tog drugog koraka, odnosno vezanja virusa za membranu ljudske stanice, a ti detalji mogli bi omogućiti novi dizajn lijekova koji bi to blokirali.

Prije izbijanja pandemije novog koronavirusa, voditeljica istraživanja Defne Gorgun proučavala je interakcije molekula koje se lijepe za i ubacuju u membrane stanica, a kad se COVID-19 počela širiti, Gorgun je brzo preusmjerila istraživanje na razumijevanje procesa u kojem se SARS-COV-2 stapa sa stanicama.

Malo područje šiljastog proteina novog koronavirusa koje se zove “fuzijski peptid”, umeće se u membranu ljudske stanice te započinje proces stapanja virusa sa stanicom. Znanstvenici su dosad znali za lokaciju i približan oblik fuzijskog peptida, no nisu znali kako on točno reagira sa staničnom membranom i kako se probija u stanicu te nastaju li promjene u njegovom obliku kad se zalijepi na membranu stanice.

Bez znana svih trodimenzionalnih interakcija između fuzijskog peptida novog koronavirusa i stanične membrane, nije moguće dizajnirati lijekove koji specifično ometaju upravo tu interakciju.

Koristeći računalne simulacije, Gorgunin tim je stopio sve poznato o fuzijskom peptidu s već ustanovljenim trodimenzionalnim strukturama i ponašanjem drugih fuzijskih peptida koronavirusa te simulirao interakciju s modelom membrane ljudske stanice. Njihove simulacije otkrile su kako fuzijski peptid SARS-COV-2 djeluje na i penetrira staničnu membranu.

Naša studija pokazuje koji su dijelovi fuzijskog peptida važni te kako se on lijepi i sjeda u membranu, kaže Gorgun.

Obzirom da je model isključivo teoretski, idući korak je ponoviti te računalne eksperimente u laboratoriju s dijelovima novog koronavirusa i staničnim membranama. No, obzirom da su već otkrili dijelove fuzijskog peptida koji su vjerojatno ključni za tu funkciju, ti će se eksperimenti vrlo vjerojatno lakše i učinkovitije provesti.

Nakon ponavljanja rezultata u laboratoriju, Gorgun kaže da će biti moguće testirati lijekove koji ometaju interackiju pomoću koje SARS-COV-2 pristaje na ljudske stanice, piše Zimo.

D.H.

Doktore, hitno!