Nghiên cứu mới tiềm năng cho thuốc kháng virus phổ rộng

Các nhà nghiên cứu từ các trường Đại học Melbourne, York, Warwick và Oxford đã làm sáng tỏ cách thức các vi rút bao bọc như viêm gan B, sốt xuất huyết và SARS-CoV-2 tấn công các con đường sản xuất và phân phối protein trong tế bào - họ cũng đã xác định được một tiềm năng mục tiêu thuốc chống vi rút phổ rộng có thể ngăn chặn chúng.

Các phát hiện đã được công bố trên tạp chí PNAS ngày nay và có ý nghĩa quan trọng đối với nỗ lực phát triển các tác nhân kháng vi rút phổ rộng.

Giáo sư Spencer Williams từ Trường Hóa học tại Bio21 cho biết nghiên cứu này sẽ giúp xác định một cách tiếp cận mới 'hướng vào vật chủ' để điều trị nhiễm trùng do vi rút bao bọc.

"Một cách tiếp cận để điều trị nhiễm vi-rút là tạo ra một loại thuốc mới cho từng loại vi-rút xuất hiện. Nhưng nó chậm. Một cách tiếp cận hấp dẫn và thay thế là tạo ra một loại thuốc chống lại mục tiêu là con người mà vi-rút cần tái tạo. Sau đó, cùng một loại thuốc được sử dụng và tái sử dụng để chống lại nhiều loại virus khác nhau, thậm chí cả những loại chưa xuất hiện, "ông nói.

Các phát hiện là kết quả của công trình nghiên cứu của Giáo sư Gideon Davies và nhóm của ông tại Vương quốc Anh, những người đã làm rõ cách thức cấu trúc vùng xúc tác của enzym người cắt các phân tử đường khỏi protein trong quá trình sản xuất chúng và Giáo sư Williams 'và nhóm Bio21 của ông, những người đã phát triển một loạt các chất ức chế để chặn enzyme.

Khi được thử nghiệm trên các dòng tế bào của con người, những chất ức chế này cho thấy có thể làm giảm sự lây nhiễm của vi rút sốt xuất huyết.

Giáo sư Williams cho biết: “Các vi rút được bao bọc có xu hướng khai thác bước 'glycosyl hóa' của quá trình sản xuất protein, nhờ đó glycans, hoặc các phân tử đường bao phủ các protein mới được tập hợp".

"Các phân tử đường cung cấp hướng dẫn để protein gấp lại thành cấu trúc 3D chính xác của chúng cũng như hướng dẫn vận chuyển để protein được đưa đến đích tiếp theo trong tế bào. Quá trình glycosyl hóa được tạo điều kiện thuận lợi bởi các enzym khác nhau tổng hợp, cắt, kiểm tra và sửa đổi những đường này phân tử. "

Các tế bào của cơ thể chúng ta chứa khoảng 42 triệu phân tử protein. Sản xuất protein là một quá trình phức tạp, gồm nhiều bước trong tế bào. Giống như các sản phẩm trên dây chuyền lắp ráp của nhà máy, tất cả các protein đều đi qua các điểm kiểm tra 'kiểm soát chất lượng', nơi chúng được kiểm tra trước khi được vận chuyển đến điểm đến để thực hiện các chức năng của chúng.

Virus không phải là cơ thể sống, mà là các chương trình sinh học được mã hóa trong axit ribonucleic (RNA) hoặc axit deoxyribonucleic (DNA).

Chúng trở nên sống động khi xâm nhập vào tế bào sống và tấn công hệ thống sản xuất protein. Virus sử dụng bộ máy của tế bào để sao chép DNA hoặc RNA của chúng (trong trường hợp SARS-CoV2, đó là RNA) và tạo ra các protein mà chúng cần để tạo bản sao của chính chúng.

Các protein của virus được tạo ra trong một tế bào bị nhiễm bệnh sẽ trải qua quá trình 'glycosyl hóa' và sau đó đi qua các bước kiểm soát chất lượng, bao gồm 'cắt tỉa' bằng một loại enzyme gọi là 'MANEA'.

Giáo sư Davies cho biết: "Cắt tỉa là một bước kiểm soát chất lượng quan trọng và khi nó không xảy ra, các protein sẽ được đánh dấu là thoái hóa.

Vì vi rút tấn công con đường sinh tổng hợp bất thường này, nên nó khiến nó trở thành mục tiêu thuốc tiềm năng tốt.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Warwick và Đại học Oxford đã nghiên cứu ảnh hưởng của các chất ức chế tốt nhất đối với sự nhân lên của virus.

Nguồn : Đại học Melbourne