Aktualności
Badania
16 Grudnia
Źródło: www.fnp.org.pl
Opublikowano: 2020-12-16

Inteligentne sondy do poszukiwań leków na COVID-19

Naukowcy z Instytutu Chemii Bioorganicznej PAN w Poznaniu pracują nad sondami, które sprawdzą, jakie związki blokują działanie dwóch białek odpowiedzialnych za proces wnikania koronawirusa SARS-CoV-2 do wnętrza komórek ludzkich.

Stworzone przez poznańskich badaczy narzędzie pomoże w znalezieniu leków na COVID-19 oraz na inne choroby wywoływane podobnymi wirusami (np. grypę), a także pozwoli ocenić podatność na infekcję. Naukowcy zakładają, że aby skutecznie walczyć z koronawirusem SARS-CoV-2, trzeba zahamować jego wnikanie do wnętrza komórek ludzkich. Poza komórkami wirus nie może się namnażać i po jakimś czasie ginie. A zatem leki, które nie pozwalają na przenikanie cząstek wirusowych do komórek, a tym samym na infekowanie komórek, są obecnie bardzo intensywnie poszukiwane przez naukowców.

W Instytucie Chemii Bioorganicznej trwa opracowywanie narzędzia pozwalającego na łatwy pomiar, jak bardzo różne komórki (np. od różnych osób czy z różnych tkanek ludzkich) różnią się ilością białek, które pozwalają wirusowi na ich infekcję. Takie narzędzie zostanie następnie wykorzystane do szybkiego przeszukiwania baz, zawierających tysiące różnych związków, w kierunku znalezienia takiej właśnie substancji – skutecznie blokującej wnikanie koronawirusa do komórek człowieka.

Zajmujemy się stworzeniem sondy fluorescencyjnej na dwa anality, które odgrywają istotną rolę w mechanizmie wchodzenia koronawirusa do komórek gospodarza i mają praktyczne zastosowanie w poszukiwaniu potencjalnych leków. Konkretnie chodzi o białka TMPRSS2 i ACE2 znajdujące się na powierzchni komórek ludzkich. O obu z nich wiadomo, że są zaangażowane w proces wejścia wirusa do komórki, ale aktywność tych białek jest różna w różnych komórkach. Od poziomu aktywności tych białek zależy skuteczność wnikania koronawirusa do komórek – tłumaczy dr Jacek Kolanowski.

Sonda, nad którą pracuje, będzie wyjątkowa, ponieważ w odróżnieniu od wielu podobnych narzędzi, umożliwi jednoczesną wizualizację dwóch wybranych parametrów biochemicznych w żywych komórkach ludzkich. Będzie wizualizować aktywności obu białek naraz i w praktyce będzie posłuży do poszukiwania leków, które blokowałyby te dwie aktywności.

Jednoczesne zablokowanie obu białek z pewnością będzie skuteczniejsze w walce z wirusem niż zablokowanie tylko jednego z nich. Nasze narzędzie będzie tzw. testem wysokoprzepustowym, co oznacza, że pozwali na szybkie przeszukiwanie baz z dziesiątkami a nawet setkami tysięcy różnych związków. Zakładamy, że taką sondę opracujemy w ciągu 12 miesięcy – podkreśla dr Kolanowski.

Sondę będzie można wykorzystać także w poszukiwaniach leków przeciwnowotworowych czy przeciwnadciśnieniowych, ponieważ białka TMPRSS2 i ACE2 uczestniczą nie tylko w procesie wchodzenia koronawirusa do komórki, ale również w procesach patologicznych, związanych z rozwojem raka prostaty oraz nadciśnienia tętniczego i innych chorób układu krążenia. Co więcej, narzędzie to będzie mogło posłużyć także do oceny podatności ludzkich komórek na infekcję wirusową i z uwagi na podobieństwo mechanizmów wnikania cząstek różnych wirusów RNA (innych wirusów SARS czy np. wirusów grypy), będzie mogło być wykorzystywane do badań także nad lekami na dotychczasowe, jak i przyszłe pandemie.

Projekt dr. Jacka Kolanowskiego jest finansowany ze środków UE pochodzących z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego z Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój (POIR) w ramach grantu HOMING. Środki w wysokości prawie 200 tys. zł zostały przyznane w wyniku tematycznego konkursu na finansowanie nowych zadań badawczych związanych z pandemią COVID-19, który przeprowadziła Fundacja na rzecz Nauki Polskiej.

Dr Jacek Kolanowski jest chemikiem i biotechnologiem, absolwentem Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu. Pracował naukowo w Bremie w Niemczech, w École Normale Supérieure de Lyon we Francji oraz na Uniwersytecie w Sydney w Australii. Od 2017 r. kieruje Zakładem Sond Molekularnych i Proleków oraz Centrum Wysokoprzepustowych Badań Przesiewowych w Instytucie Chemii Bioorganicznej Polskiej Akademii Nauk w Poznaniu. Jest także wiceprzewodniczącym Akademii Młodych Uczonych PAN i prezesem sieci europejskich akademii młodych uczonych Young Academy Science Advice Structure (YASAS).

źródło: FNP

Dyskusja (0 komentarzy)
    Tagi: