Вакцина от COVID-19 - лишь один пример быстрых и глобальных усилий по остановке пандемии. Разрабатываются и лекарства. Новое исследование исследователей CiRA показывает, что комбинация двух препаратов останавливает заражение SARS-CoV-2, вируса, ответственного за COVID-19, в iPS-клетках.
Влияние пандемии COVID-19 наблюдается практически во всех отраслях. Сетевые поставки страдают во всем мире, и компании повсюду приспосабливаются к тому, что их сотрудники работают из дома. На науку тоже повлияло много способов. Актуальность пандемии заставила многих ученых переключить свои исследования на предотвращение заражения вирусом SARS-CoV-2, пишет Medical Xpress.
CiRA в целом отвлекла огромные ресурсы на решение этой проблемы, потому что iPS-клетки предлагают привлекательную модель для изучения инфекции по нескольким причинам.
«Мы можем дифференцировать iPS-клетки в клетки любого типа, которые мы хотим изучить. Мы можем получить iPS-клетки от легких и тяжелых пациентов с COVID-19», - сказал младший доцент CiRA Кадзуо Такаяма о некоторых преимуществах этих клеток.
iPS-клетки также идеально подходят для редактирования генов. С начала пандемии ученые обнаружили в клетках человека ряд генов, которые вызывают заражение SARS-CoV-2. Одним из наиболее важных является TMPRSS2, который кодирует трансмембранную сериновую протеазу 2. Другой - CTSB, кодирующий катепсин B, другой тип протеазы. Эти протеазы расщепляют спайковый белок SARS-CoV-2, позволяя вирусу проникать в клетку.
В ходе исследования эти два гена были отредактированы таким образом, чтобы клетка не вырабатывала протеазы. Это значительно ослабило заражение iPS-клеток SARS-CoV-2. Используя эту информацию, исследователи протестировали два препарата, CA-074, который ингибирует катепсин B, и Camostat, который ингибирует трансмембранную сериновую протеазу 2, показав, что их комбинация снижает вирусную нагрузку до менее 0,01% от вирусной нагрузки без лечения.
«Наши результаты предполагают явный синергетический эффект за счет ингибирования обеих протеаз», - сказал Такаяма. «Мы обнаружили этот эффект для нескольких вариантов SARS-CoV-2».
Эта синергия может отражать различные местоположения протеаз в клетке. Cathespin B находится в эндосомах, а TMPRSS2 - в клеточной мембране . Эндосомы - это молекулы, которые должны транспортироваться из одного места в другое в клетке, в то время как белки в мембране могут перемещаться, но только по мембране, и обмениваться предметами изнутри и снаружи клетки.
Тем не менее, Такаяма предупреждает, что iPS-клетки не существуют у пациентов и что необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить эффект комбинации лекарств при уходе за пациентами.
«Нам нужно увидеть, обнаруживаются ли те же эффекты в дифференцированных iPS- клетках », - сказал он.
