Freepik
Американские ученые разработали пептоиды, которые могут разрушать липидную оболочку вирусов. Они имитируют действие антимикробных пептидов, участвующих в реакциях врожденного иммунитета человека. Исследование опубликовано в журнале ACS Infectious Diseases.
Вирусы, как и бактерии, способны вырабатывать устойчивость к лекарствам и к вакцинам. Дело в том, что они могут быстро эволюционировать и мутировать, внося изменения в белки на своей поверхности, которые часто являются мишенями для терапии. Благодаря этим мутациям вирусы могут укрываться как от иммунной системы человека, так и от действия лекарств. Однако для лечения вирусных инфекций можно использовать другой подход, выбирая в качестве мишени липидную мембрану, которая окружает многие вирусные частицы. В отличие от белков, липиды, из которых создается эта мембрана, вирусы «заимствуют» у клеток носителя, которого заражают, и поэтому не могут повлиять на их структуру.
Американские ученые разработали молекулы, нацеленные на липидную оболочку вирусных частиц. Они вдохновлялись антимикробными пептидами – компонентами врожденной иммунной системы человека. Несмотря на то, что такие пептиды можно синтезировать искусственно, этот процесс дорогостоящий, а сами пептиды быстро разлагаются и могут быть токсичны для собственных клеток человека. Поэтому ученые синтезировали аналоги этих молекул – так называемые пептоиды. В своей работе они исследовали семь пептоидов: три линейных и четыре циклических. Сначала медики проверили действие пептоидов на модельных вирусных мембранах, состоящих из распространенных липидов. Оказалось, что пептоиды эффективнее всего разрушают мембраны, в которых в больших количествах содержится фосфатидилсерин. Он является компонентом как вирусных оболочек, так и клеточных мембран, однако в клетках в норме он находится с внутренней стороны, тогда как в вирусах – с внешней. Благодаря этой разнице пептоиды могут избирательно уничтожать только вирусные частицы, нарушая целостность их липидной оболочки, но не вредить клеткам человека.
Исследователи также проверили действие пептоидов против четырех вирусов. Три из них (вирус Зика, возбудитель лихорадки Рифт-Валли, вирус Чикунгунья) имеют липидную оболочку, а один (вирус Коксаки B3) – нет. Пептоиды успешно инактивировали вирусы с липидной оболочкой и не воздействовали на вирус Коксаки, что доказало, что мишенью их действия являются липиды. При этом больше всего действию пептоидов был подвержен вирус Чикунгунья, в оболочке которого содержалось больше всего фосфатидилсерина.
Ученые планируют продолжать доклинические испытания пептоидов, чтобы оценить их эффективность и понять, помогут ли они решить проблему устойчивости вирусов к лекарствам. Они также отметили, что предложенный ими подход, в котором в качестве терапевтической мишени используется липидная оболочка вирусных частиц, может быть применен для разработки лекарств против большого числа вирусов: например, против вируса Эбола или герпеса.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.