Magyar kutatók részvétele a koronavírus elleni gyógyszer fejlesztésében

A közlemény szerint bár a kutatások alig fél éve indultak, a konzorcium a molekuláris LEGO koncepció alkalmazásával több mint 70 olyan molekulát talált, amely megfelelő kiindulópont lehet a gyógyszerfejlesztéshez. A projekt az Oxfordi Egyetem, az angliai Diamond részecskegyorsító, és az izraeli Weizmann Intézet együttműködésében keres új lehetőségeket a Covid-19-fertőzés kezelésére. A kutatási programban a Természettudományi Kutatóközpont (TTK) Gyógyszerkémiai Kutatócsoportja is részt vesz. A konzorcium eredményeit a Nature Communications folyóirat közölte. A kutatások a vírus fehérjéinek elkülönítésével és tisztításával kezdődtek, és sikerült a vírus szaporodása szempontjából lényeges fehérjét, a fő proteázt azonosítani. Ez az enzim felel azoknak a vírus életképessége szempontjából fontos fehérjéknek a kialakításáért, amelyeket a vírus genetikai állománya kódol. Eredményes gátlása megakadályozza a vírus szaporodását.

A terápiás lehetőségek szempontjából biztató, hogy a vírus fő proteázának működése alapvetően eltér az emberi proteázokétól, így a kifejlesztett gátlószereknek várhatóan nem lesznek veszélyes mellékhatásai – írja a közlemény. A kutatások az AIDS-vírus elleni gyógyszerek kifejlesztésekor már sikerrel alkalmazott, szerkezetalapú gyógyszertervezés szerint indultak el, amelyhez elsőként meg kellett határozni a célfehérje 3 dimenziós szerkezetét. Erre a célra a kutatók egy új, hatékony eljárást dolgoztak ki, amely a molekuláris LEGO koncepción alapul, és a fehérjéhez kötődő egyszerű molekuláris építőelemek, azaz fragmensek hatékony felismerését teszi lehetővé. A megoldás egyik lényeges eleme, hogy a magyar kutatócsoport által tervezett fragmensek nem csupán megtalálják a fehérje alkalmas üregeit, hanem ott reakcióba is lépnek a fehérjével, így beleragadnak a zsebeibe. Ezek a molekulák olyan erős és tartós kölcsönhatást alakítanak ki, amely megakadályozza a gyógyszermolekula távozását a kötőhelyről, és így a gátlás állandósul.

A magyar, angol és izraeli kutatók által kifejlesztett molekulakészleteket az angol Diamond részecskegyorsítóban vizsgálták. A fehérje kristályait külön-külön 1250 különböző fragmens oldatába áztatták, majd röntgendiffrakciós módszerrel meghatározták, hogy a fehérjéhez kötődő 74 fragmens hogyan helyezkedik el a proteáz kötőzsebében. A vizsgálatok alapján a tesztelt magyar fejlesztésű reaktív fragmensek közül több is hatékonynak bizonyult, amelyek ígéretes kiindulópontul szolgálhatnak új, Covid elleni terápiák kifejlesztéséhez. A magyar építőelemek különlegessége, hogy további referenciafehérjék működését nem gátolják, így a mellékhatások lehetősége tovább csökken. A magyar kutatócsoportban már folyik az ígéretes fragmensek továbbépítése, amit a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal (NKFIH) mellett az Egyesült Királyság külügyminisztériuma is támogat – olvasható a közleményben.