Цивилизация
Молекулярный авторитет
The Scripps Research Institute (TSRI)2— один из крупнейших международных научных центров. Он был основан в 1924 году. TSRI ведет свои исследования в области иммунологии, молекулярной и клеточной биологии, химии, нейробиологии и в других сферах. Большой акцент институт делает на структуре и схеме биологических молекул, в этой области TSRI является одним из ведущих мировых центров. На сегодняшний день американский регулятор FDA3 одобрил 7 препаратов для применения в различных областях медицины, разработанных в TSRI.
Институт финансируется в основном за счет грантов и контрактов из Национального института здравоохранения и других федеральных агентств. Кроме того, среди дарителей — Американское онкологическое общество, Американская ассоциация сердца, Фонд муковисцидоза, Общество лейкемии и лимфомы, Ассоциация детского диабета.
Как правило, одно исследование может финансироваться несколькими грантами. Так, изучение структурных основ механизма блокировки вирусов гриппа препаратом Арбидол финансировалось Национальным институтом здоровья, а также еще восемью федеральными агентствами США. Кроме того, один из ученых получал стипендию Национального научного фонда Швейцарии.
Русский секрет
Интерес к русской молекуле не случаен. Институт провел много исследований вирусов гриппа, участвует в создании вакцин. «Когда у нас была пандемия H1N1 2009 года, вакцина пришла слишком поздно, — рассказывает старший автор исследования Ян Уилсон Хансен, профессор структурной биологии, заведующий кафедрой интегративной структурной и вычислительной биологии и член Института химической биологии Скэггса в TSRI. — Тогда нам бы очень пригодились препараты, которые могли бы работать». Как рассказывают в TSRI, ученые хотели узнать: Арбидол связывается с белком вируса, который распознает клетку человека, или с белком, который помогает вирусу проникнуть в клетку, и как происходит связка. И сотрудники TSRI разгадали секрет Арбидола.
Ученые использовали метод воспроизведения изображений с высоким разрешением — рентгеноструктурный анализ, с помощью которого создали 3D-модель соединения умифеновира со штаммами вирусов H3N2 1968 года (гонконгский грипп) и H7N9 2013 года (птичий грипп). Они еще раз доказали, что Арбидол воздействует на белок, который помогает прицепиться к клетке человека, — гемагглютинин4. И, главное, установили, что точка, в которой препарат присоединяется к гемагглютинину, относится к высококонсервативным белкам. Это важно в плане резистентности лекарства. Дело в том, что она развивается тогда, когда препарат присоединяется к мобильным белкам, которые вирус может изменить. А Арбидол цепляется на тот участок гемагглютинина, который не меняется, так как в случае его трансформации вирус погибает.
«Мы обнаружили, что маленькая молекула связывается с потайным карманом гемагглютинина и действует как клей, держа субъединицы гемагглютинина вместе. Арбидол — противогриппозный препарат с направленным действием на гемагглютинин вируса гриппа», — говорит автор исследования Рамешвар Кадам, старший научный сотрудник TSRI.
Перспективная молекула
Кроме того, по словам Яна Уилсона, важен и тот момент, что Арбидол препятствует проникновению вируса в клетку. «Это означает, что Арбидол или будущие препараты, в основе которых будет подобный механизм, могут быть использованы для профилактического лечения», — поясняет он.
В целом американские ученые заключают, что теперь, после понимания действия умифеновира, можно развивать терапевтические противогриппозные средства широкого спектра действия. «Это очень интересная молекула, и теперь мы знаем, где она связывается с вирусом и как точно это работает», — делает вывод Ян Уилсон. Кстати, они подчеркивают, что первыми обнаружили конкретное место присоединения Арбидола к гемагглютинину, гордятся своей работой5.
1 Труды национальной академии наук США
2 Исследовательский институт Скриппса
3 Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов
4 Nasser ZH, Swaminathan K, Müller P, Downard KM. Inhibition of influenza hemagglutinin with the antiviral inhibitor arbidol using a proteomics based approach and mass spectrometry. ANTIVIRAL RESEARCH. 2013 Nov;100(2):399-406 Biological Sciences - Microbiology: Rameshwar U. Kadam and Ian A. Wilson
5 Structural basis of influenza virus fusion inhibition by the antiviral drug Arbidol
PNAS 2017 114 (2) 206-214; published ahead of print December 21, 2016, doi:10.1073/pnas.1617020114 http://www.pnas.org/gca?gca=pnas%3B114%2F2%2F206&allch=&submit=Go
ПЕРЕД ПРИМЕНЕНИЕМ ПРОКОНСУЛЬТИРУЙТЕСЬ СО
СПЕЦИАЛИСТОМ И ОЗНАКОМЬТЕСЬ С ИНСТРУКЦИЕЙ
