Aktualności
Badania
30 Marca
Fot. Bartosz Bańka
Opublikowano: 2022-03-30

Poszukują związków, które pomogą opracować nowy lek na COVID-19

Nad nowymi związkami blokującymi działanie enzymów odgrywających kluczową rolę w procesie namnażania koronawirusa SARS-CoV-2 pracują wspólnie naukowcy z Politechniki Gdańskiej i Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego. Efekt ich badań pozwoli na opracowanie skutecznego, bezpiecznego i taniego polskiego leku eliminującego ciężki przebieg COVID-19.

Celem badań zespołu kierowanego przez dr. hab. inż. Sebastiana Demkowicza z Katedry Chemii Organicznej Wydziału Chemicznego Politechniki Gdańskiej jest otrzymanie nowych, skutecznych inhibitorów enzymu proteazy SARS-CoV-2 Mpro, czyli niskocząsteczkowych związków chemicznych blokujących jej działanie. Enzym ten jest wytwarzany w ludzkich komórkach zainfekowanych koronawirusem i odgrywa kluczową rolę w procesie replikacji (namnażania) koronawirusa SARS-CoV-2, odpowiedzialnego za pandemię COVID-19.

Substancje chemiczne klasyfikowane jako inhibitory proteazy są zaliczane do jednych z najnowocześniejszych i niezwykle obiecujących strategii projektowania nowych leków stosowanych w wielu terapiach przeciwwirusowych, w tym w leczeniu COVID-19, i są skutecznym uzupełnieniem szczepień oraz innych działań profilaktycznych. Opracowane na ich podstawie leki dają możliwość skuteczniejszego zwalczania infekcji koronawirusowych prowadząc do złagodzenia przebiegu choroby oraz znaczącego zminimalizowania ryzyka hospitalizacji czy zgonu pacjentów – tłumaczy prof. Demkowicz.

Naukowcy liczą na to, że otrzymanie nowych, wysoce aktywnych inhibitorów enzymu proteazy SARS-CoV-2 Mpro pozwoli w niedalekiej przyszłości na opracowanie skutecznego, taniego, polskiego leku, eliminującego ciężki przebieg choroby, który będzie można stosować doustnie.

18 nowych związków chemicznych

W pierwszym etapie badań, wykorzystując komputerowe techniki modelowania molekularnego, badacze zaprojektowali struktury związków o najwyższym stopniu dopasowania do miejsca aktywnego proteazy.

Wyselekcjonowaliśmy grupę związków charakteryzujących się najwyższym, teoretycznym potencjałem. Następnie, w wyniku syntezy, opracowaliśmy oryginalne metody otrzymywania osiemnastu nowych związków chemicznych – mówi prof. Demkowicz.

Zdolność otrzymanych związków do hamowania aktywności proteazy SARS-CoV-2 Mpro została zbadana przy współpracy z zespołem prof. dr hab. med. Iwony Inkielewicz-Stępniak, kierującej Katedrą i Zakładem Patofizjologii Farmaceutycznej Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego. Zakres eksperymentów biologicznych in vitro obejmował m.in. badanie cytotoksyczności wobec ludzkich komórek płuc i śródbłonka naczyń krwionośnych w celu określenia bezpieczeństwa potencjalnego stosowania.

Należy podkreślić, że zaprojektowane związki są bardzo efektywne w hamowaniu proteazy SARS-CoV-2 Mpro w niskich stężeniach, na poziomie mikromolarnym. Jednocześnie charakteryzują się dużo niższą cytotoksycznością wobec badanych ludzkich linii komórkowych w porównaniu do ebselenu, który z uwagi na udowodnioną aktywność wobec proteazy cysteinowej z SARS-CoV-2 oraz bardzo niską toksyczność zastosowaliśmy jako związek referencyjny – wyjaśnia prof. Inkielewicz-Stępniak.

Jak dodaje kierownik projektu, może się to przekładać na brak niepożądanych działań ubocznych i wysoki profil bezpieczeństwa stosowania.

W dalszym etapie chcemy zweryfikować konkurencyjność otrzymanych molekuł w odniesieniu do Paxlovidu, czyli doustnego leku przeciwwirusowego, dla którego Komisja Europejska, po rekomendacji Komitetu ds. Produktów Leczniczych Stosowanych u Ludzi Europejskiej Agencji Leków, wydała warunkowe pozwolenie na dopuszczenie leku do leczenia COVID-19 – zapowiada prof. Demkowicz.

Projekt pt. „Projektowanie, synteza oraz badania aktywności biologicznej nowych inhibitorów proteazy SARS-CoV-2 Mpro jako potencjalnych chemoterapeutyków w leczeniu COVID-19” realizowany w ramach programu Curium – Combating Coronavirus.

źródło: PG

Dyskusja (0 komentarzy)