Рецептор приманки нейтрализует коронавирус в клеточных культурах

Рецептор-приманка нейтрализует коронавирус в клеточных культурах
Профессор Иллинойса Эрик Процко разработал рецептор-приманку, который в тканевых культурах связывается и нейтрализует коронавирус, который вызывает COVID-19. Предоставлено: Л. Брайан Штауффер.

В то время как пандемия COVID-19 продолжает распространяться, ученые и поставщики медицинских услуг ищут способы предотвратить заражение коронавируса тканями после их контакта. Новое исследование предлагает заманить вирус приманкой — сконструированным свободно плавающим рецепторным белком — связывает вирус и блокирует инфекцию.

Эрик Проко, профессор биохимии в Университете Иллинойса, Урбана-Шампейн, руководил исследованием, опубликованным в журнале Science.

Чтобы заразить клетку человека, вирус должен сначала связаться с рецепторным белком на поверхности клетки. SARS-CoV-2, коронавирус, который вызывает COVID-19, связывается с рецептором, называемым ACE2, который играет ряд ролей в регуляции кровяного давления, объема крови и воспаления. Он содержится в тканях всего тела, но особенно в легких, сердце, артериях, почках и кишечнике. Многие исследователи предполагают, что множество симптомов, связанных с COVID-19, могут быть связаны с связыванием коронавируса с ACE2 и не позволяют ему выполнять свою работу.

«Управление приманкой на основе ACE2 может не только нейтрализовать инфекцию, но и иметь дополнительное преимущество в восстановлении утраченной активности ACE2 и непосредственном лечении аспектов COVID-19», — сказал Проко.

Как потенциальный терапевтический агент, рецептор-приманка имеет одно преимущество перед другими лекарственными средствами: чтобы избежать его, вирус должен мутировать таким образом, чтобы сделать его менее заразным.

«Преимущество рецептора-ловушки заключается в том, что он очень похож на природный рецептор. Поэтому вирус не может легко адаптироваться к нейтрализации, не теряя при этом способность связываться с природным рецептором. Это означает, что вирус обладает ограниченной способностью приобретать Сопротивление «, сказал Проко.

Хотя ACE2 связывается с SARS-CoV-2, он не оптимизирован для этой цели, что означает, что тонкие мутации в рецепторе могут сделать его более сильным. Это делает его идеальным кандидатом для рецептора приманки, сказал Проко.

Procko исследовал более 2000 мутаций ACE2 и создал клетки с мутантными рецепторами на их поверхности. Анализируя, как они взаимодействуют с коронавирусом, он обнаружил комбинацию из трех мутаций, которые сделали рецептор, который в 50 раз сильнее связывался с вирусом, делая его гораздо более привлекательной мишенью для вируса.

Затем Проко сделал растворимую версию сконструированного рецептора. Отделенный от клеток растворимый рецептор суспендируется в растворе и может свободно взаимодействовать с вирусом в качестве рецептора приманки.

После того, как Проко опубликовал свои выводы на сервере препринтов, его коллега связал его с Военно-медицинским научно-исследовательским институтом инфекционных заболеваний США. Исследователи там, наряду с профессором биохимии из Иллинойса Дэвидом Кранцем, подтвердили тесную связь между вирусом и рецептором приманки, конкурируя с лучшими антителами, выявленными на сегодняшний день, сказал Проко. Кроме того, они обнаружили, что рецептор-ловушка не только связывается с вирусом в культурах живых тканей, но и эффективно нейтрализует его, предотвращая заражение клеток.

Необходима дальнейшая работа, чтобы определить, могут ли рецепторы-ловушки быть эффективным средством или профилактическим средством против COVID-19.

«Мы проверяем, является ли рецептор-приманка безопасным и стабильным у мышей, и в случае успеха мы надеемся показать лечение заболевания у животных. Надеемся, что эти данные могут облегчить клиническое испытание», — сказал Проко. Он также изучает, как рецептор-приманка связывается с другими коронавирусами, которые могут стать будущими пандемиями, если они перейдут от летучих мышей к человеку.

Spread the love