Исследования определяют потенциальное противовирусное соединение для COVID-19, гриппа и других вирусных инфекций.
Ученые Медицинской школы Университета Массачусетса Кэтрин А. Фицджеральд, доктор философии; Фиакра Хамфрис, доктор философии; и Лираз Галия, доктор философии, работая с британской фармацевтической компанией GlaxoSmithKline, определили новую молекулу, способную стимулировать врожденную иммунную систему против вируса SARS-CoV-2. Триггер для пути STING (стимулятор генов интерферона), соединение, диамидобензимидазол (diABZI-4), защищенные животные модели и человеческие клетки в лаборатории от инфекции SARS-CoV-2. Опубликовано в Science Immunology , эти результаты показывают , что diABZI-4 имеет потенциал , чтобы быть эффективной противовирусная профилактикой против COVID-19.
«Определение противовирусных методов лечения SARS-CoV-2 по-прежнему крайне необходимо, в то время как вакцины продолжают распространяться по всему миру», — сказал д-р Фитцджеральд, председатель Вустерского фонда биомедицинских исследований, профессор медицины, заместитель председателя по исследованиям в Департаменте медицины и директор. Программы врожденного иммунитета. «Подобный подход с использованием агониста STING может быть использован для защиты тех, кто подвергается наибольшему риску в этой пандемии, но также и в будущих пандемиях, прежде чем у нас появятся лекарства, нацеленные на сам вирус». Фицджеральд и доктор Галия, научный сотрудник лаборатории Фитцджеральда, являются авторами статьи.
Доктор Хамфрис, инструктор по медицине и первый автор исследования, добавил: «Не все могут получить вакцину. Для тех, кто страдает ослабленным иммунитетом или аллергией, это лечение, которое может проводиться через ингалятор, может быть жизнеспособным. альтернатива для усиления иммунного ответа ».
Вакцины действуют, стимулируя адаптивную иммунную систему, которая вырабатывает антитела против болезней и вирусов. Взяв небольшой кусочек вируса, который не вызывает инфекцию , в случае SARS-CoV-2 — часть шипового белка, который цепляется за эпителиальные клетки и заражает их, ученые могут научить адаптивную иммунную систему распознавать конкретных вирусных захватчиков. . Как только адаптивная иммунная система обучена, она может быстрее реагировать на последующие встречи, производя антитела, которые борются с вирусом. Это предотвращает серьезные заболевания, такие как COVID-19, а в некоторых случаях полностью блокирует инфекцию.
«Врожденная иммунная система, однако, более универсальна», — пояснил Хамфрис. Врожденная иммунная система идентифицирует любой патоген, с которым она может столкнуться, будь то бактериальный, вирусный или грибковый. Одна из его главных функций — производство цитокинов, которые служат первой линией защиты, противовирусным ответчиком. Он также предупреждает иммунную систему о присутствии захватчика и вызывает пробуждение адаптивной иммунной системы.
Внутриклеточный белок STING похож на раннюю сигнальную систему для иммунной системы. После активации он запускает выработку цитокинового интерферона. Эта деятельность стимулирует адаптивную иммунную систему к борьбе с инфекцией. Агонист СТИНГА, такой как diABZI-4, потенциально может послужить тревожным сигналом для иммунной системы, давая ей стимул бороться с патогенами до того, как они приживутся.
Хамфрис и его коллеги полагали, что иммуностимулирующие свойства diABZI-4 также могут служить противовирусным препаратом. Он уже проходит испытания в качестве иммунотерапевтического средства от рака.
Вводя diABZI-4 интраназально, непосредственно в очаг инфекции у мышей, Хамфрис показал, что он может активировать иммунную систему и устранить вирусную инфекцию, такую как SARS-CoV-2.
«Это было потрясающе», — сказал Хамфрис. «Одна доза смогла защитить 100 процентов мышей от тяжелого заболевания. После приема diABZI-4 мыши были полностью защищены от инфекции».
Последующие клеточные исследования показали, что diABZI-4 способен стимулировать врожденный иммунный ответ, активируя путь STING, который продуцирует интерферон I.
Отчасти то, что делает SARS-CoV-2 таким эффективным, — это его способность обходить противовирусный ответ врожденной иммунной системы , сказал Фитцджеральд. «Но что мы показываем, так это то, что мы можем использовать агонист СТИНГА, чтобы подорвать противовирусный иммунитет и быть эффективными».
Использование diABZI-4, который стабилен при комнатной температуре и может быть относительно легко получен, может быть важным адъювантом для современных вакцин против COVID-19. «Вы могли видеть, что это важно для прорывных инфекций и новых вариантов», — сказал Хамфрис. «Вы могли бы принять это через ингалятор вскоре после потенциального заражения или даже профилактически, прежде чем попасть в среду повышенного риска, такую как самолет, и у вас будет кратковременное противовирусное усиление вашей иммунной системы, которое очистит любой вирус до заражения. Установлено.»
Фитцджеральд и Хамфрис также показали, что этот противовирусный ответ распространяется не только на SARS-CoV-2. Он также защищал от вируса гриппа и простого герпеса. «В конечном итоге это могло иметь очень широкое антивирусное применение», — сказал Хамфрис.
