Імітація антимікробних пептидів: нова терапія для знищення вірусів з оболонкою

Подібно до того, як бактерії можуть розвивати стійкість до антибіотиків, віруси також можуть уникати медикаментозного лікування. Розробити терапію проти цих мікробів важко, оскільки віруси часто мутують або ховаються в клітинах. Але, імітуючи спосіб, яким імунна система природним чином справляється з загарбниками, дослідники, повідомляючи в ACS Infectious Diseases, розробили «пептоїдну» противірусну терапію, яка ефективно інактивує три віруси в лабораторних тестах. Цей підхід руйнує мікроби, націлюючись на певні ліпіди в їхніх мембранах.

Віруси майже як біологічні «зомбі». Вони не зовсім живі чи неживі, і здатні розмножуватися лише всередині хазяїна, наприклад у клітинах нашого тіла. Часто імунна система природним чином знищує патогени за допомогою спеціальних молекул, таких як антитіла.

Пептидоміметичні олігомери та фосфатидилсерин, виявляють широку противірусну активність

Менш відомі компоненти захисної сили імунної системи – це невеликі протеїноподібні молекули, які називаються антимікробними пептидами. Ці пептиди не є хорошими кандидатами на ліки, однак, оскільки вони дорогі у виготовленні, вони швидко виводяться з організму та можуть викликати побічні ефекти. Натомість деякі дослідники імітували їхню функцію за допомогою виготовлених у лабораторії молекул, які називаються пептоїдами, які не легко розкладаються організмом і є більш економічними у виробництві. Раніше, команда Аннеліз Беррон показала, що певні пептоїди можуть пробивати та знищувати віруси SARS-CoV-2 і герпесу. Цього разу, разом із Кентом Кіршенбаумом та його колегами, група хотіла побачити, чи можуть пептоїди інактивувати три інші «оболонені» віруси, що знаходяться всередині мембрани — Зіка, вірус лихоманки Ріфт-Веллі та вірус чикунгунья — а також вірус Коксакі, який не має мембранної оболонки. B3. В даний час не існує методів лікування інфекцій, викликаних цими мікробами.

Пептоїди, які використовувалися в цих експериментах, включали три лінійні пептоїди, раніше вивчені командою Беррона, а також чотири нові круглі версії з підвищеною противірусною активністю. Дослідники створили моделі вірусних мембран, використовуючи звичайні ліпіди, включаючи фосфатидилсерин (PS). Мембрани руйнувалися найбільш ефективно, коли PS був присутній у вищих концентраціях, що свідчить про те, що пептоїди спрямовані саме на нього. Незважаючи на те, що мембрани людини і вірусу містять ліпід, він розподіляється по-різному в кожному випадку, що дозволяє противірусному препарату переважно атакувати загарбника, а не господаря. Потім команда інкубувала пептоїди з цілими інфекційними частинками вірусу. Знову ж таки, кожен різною мірою працював над трьома вірусами в оболонці: деякі порушили роботу всіх трьох, деякі – лише одного. однак, жоден з пептоїдів не міг інактивувати безоболонковий вірус Коксакі B3, показуючи, що механізм дії залежить від наявності вірусної оболонки. Команда стверджує, що розуміння цього механізму може стати основою для розробки майбутніх антивірусних методів лікування на основі пептоїдів і може бути використано для створення ліків, які вже озброєні проти наступної появи вірусної загрози.

Джерело: American Chemical Society