Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Биомолтекст2020
  • vsh25
  • Vitacoin

Хочешь создать универсальное лекарство от гриппа? Спроси у меня, как!

Гриппу осталось жить недолго
Александра Борисова, «Газета.Ru» 

Ученым удалось расшифровать структуру белка, мутации которого отвечают за изменчивость вируса гриппа. Поиск химических веществ, эффективно связывающихся с его активными участками, приведет к созданию по-настоящему универсальной вакцины, способной победить быстро мутирующий вирус.

Есть ли надежда, что один из бичей человечества, особенно допекающий народ в осенне-зимний период, будет окончательно побежден? Ученые утверждают, что да. Сразу две независимые группы (из Университета Айовы и из Университета Флориды) опубликовали в Science данные точной расшифровки структуры одного из белков гриппа. Эта информация поможет предсказать все типы возможных мутаций вируса и изготовить высокоэффективные лекарственные средства для любого из них.

Каждый сезон перед медиками стоит одна и та же задача – в кратчайшие сроки определиться с типом вируса сезонного гриппа, который получит распространение именно в этом году. Изменчивость вируса гриппа не позволяет создать универсальную вакцину против него, поэтому каждый год их вырабатывают заново. Однако из-за изменчивости вируса, высокой скорости и разнообразия его мутаций, вакцины, выработанные в предыдущие годы, оказываются бесполезными против нового типа заболевания. Поэтому так оперативно велась в прошлом году разработка вакцин против высоковирулентного (отличающегося большим масштабом распространения) вируса «свиного гриппа» H1N1.

Более того, противовирусные препараты, хорошо зарекомендовавшие себя, теряют эффективность. Использовавшиеся с 1969 года амантадин (лекарства симадин и симметрел) и римантадин (флюмадин) больше не входят в списки рекомендованных Центром по контролю инфекционных заболеваний США.

За полвека вирус сильно изменился: лекарства побеждали его, блокируя работу на поверхности мембраны вирусной оболочки одного из белков (его называют М2), которого в современных вирусах в «традиционном» виде не существует.

Этот белок отвечает за изменение водородного показателя (рН), то есть химической жесткости среды – кислой или щелочной – внутри клетки. Только при его участии генетический материал вируса способен проникнуть в клетку и начать там размножаться. В «новых» вирусах пространственная структура М2 заметно изменилась, а в таких случаях даже небольшое варьирование расстояния между атомами и их взаимного расположения в пространстве не позволяет лекарственному препарату связываться с белком и делает его непригодным.

Обе научные группы изучали структуру белка с помощью модификаций одного из самых действенных современных методов исследования структуры биомолекул – спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР). За развитие этого метода швейцарец Курт Вютрих получил в 2002 году половину Нобелевской премии по химии. Правда, Вютрих занимался исследованием биомолекул в растворе, а структура М2 была определена с помощью ЯМР в твердой фазе.

Метод ЯМР основан на анализе спектра, возникающего при взаимодействии ядер атомов в сложных молекулах с электромагнитным излучением. Характер этого взаимодействия зависит от окружения атома, поэтому по спектру можно разобраться в структуре всей молекулы, «собрав» ее из частичек окружения каждого отдельного ее атома.

ЯМР используется в разных модификациях. Кроме фазы, в которой находится исследуемое вещество, меняется частота используемого излучения, сила магнитного поля, проводится анализ окружения тех или иных типов атомов. В экспериментах, о которых рассказывает Science, использовались «бриллианты» техники ЯМР – спектрометр с магнитом весом 40 т, позволяющий достичь частоты излучения в 900 МГц.

Изучение структуры белка М2 показало, как он мутировал и какие типы мутации являются опасными, то есть развивают патогенность вируса, а какие приводят к его «засыпанию», не позволяя ему инфицировать здоровые клетки организма-хозяина. Так был выявлен круг опасных мутаций М2, с которыми надо бороться. Наличие такого ограниченного набора позволяет начать работу по поиску биологически активных веществ, которые потенциально могут связываться с активными участками этого белка и, таким образом, блокировать его работу в клетках человеческого организма.

«Устойчивость вирусов и бактерий к лекарствам – фундаментальная проблема современной медицины. Истоки ее в неправильном, недостаточном или, наоборот, избыточном употреблении лекарств», – отметил профессор химии Тимоти Кросс, директор программы ЯМР в Университете Флориды и соавтор одной из статей.

«В этой работе нам удалось выявить базовые основы того, как мутации влияют на работу вируса, изменяют его свойства. Без этих знаний невозможно осознанно подходить к поиску лекарственных средств для борьбы с ними. Мы опубликовали точную структуру «мишени», в которую должны целиться направленно работающие терапевтические препараты будущего. Теперь можно начать пристреливаться, – подытожил один из авторов работы, биофизик Дэвид Бусат.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
22.10.2010

Читать статьи по темам:

вирус лекарства разработка препаратов Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Полная и окончательная победа над гриппом?

Новая стратегия вакцинации, позволяющая обеспечить пожизненный иммунитет от всех штаммов вируса гриппа, уже проходит первый этап клинических исследований.

читать

В ДНК остается все меньше мусора

Одна из последовательностей ДНК, которая относилась к некодирующим («мусорным») участкам, оказалась замешана в синтез одного из важнейших белков человеческого организма.

читать

Вирус кори против рака мозга

Введение модифицированного вируса кори в ложе опухоли мозга после ее хирургического удаления уничтожит остаточные раковые клетки, что позволит смягчить режимы послеоперационной химио- и радиотерапии.

читать

Вирусы для лечения рака: первый результат

Впервые в клинических исследованиях продемонстрирована способность генетически модифицированных вирусов стабилизировать рост раковой опухоли, вызывать ее уменьшение и даже полностью уничтожать.

читать

Заразить рак вирусом

У всех шестерых больных вирус вызывал гибель раковых клеток, причем признаков его размножения в здоровых тканях не наблюдалось.

читать