Модифицированная кислота из лишайника подавила активность коронавируса

Получив ряд химических модификаций усниновой кислоты — специфического компонента лишайников, — российские ученые сумели значительно замедлить рост сразу трех различных штаммов коронавируса.

За последние годы вирусы, прежде всего коронавирус, натворили немало бед. Множество людей провели долгие месяцы в условиях самоизоляции. В то же время пандемия оказалась мощным импульсом к развитию вирусологии и технологии создания вакцин.

Продолжается и активный поиск методов лечения и профилактики коронавирусных инфекций. Так, в новой работе российские ученые рассмотрели активность производных усниновой кислоты. Это вещество обнаружено в лишайниках — своеобразных (в том числе в плане биохимии) организмах, образованных симбиозом гриба и водорослей. Усниновая кислота относится к числу особых лишайниковых веществ, которые синтезируются только в них, а ее название происходит от рода лишайников Usnea sp.

Сама молекула усниновой кислоты, а точнее — (+)-усниновая кислота (знак «+» указывает на ее оптическую активность и правое направление вращения света, проходящего через раствор), неплохо связывает белки на поверхности вирионов. Это вдохновило ученых получить ряд измененных версий этой молекулы и проверить, как они подействуют на коронавирус.

Химическая формула соединения довольно сложная: в нее входят циклические структуры, две из которых объединяют по шесть атомов, а один цикл состоит из пяти. Как известно, строение химического вещества неразрывно связано с его химической активностью и биологическими свойствами. Поэтому, внося структурные изменения в молекулу, ученые стремились изменить ее эффект на вирус и процесс заражения клетки.

Исходную молекулу усниновой кислоты авторы исследования превратили в 12 новых веществ. Они отличаются строением циклов и других отдельных участков молекулы — так называемых заместителей, или функциональных групп.

Чтобы узнать механизм действия модифицированной усниновой кислоты, авторы создали так называемые псевдовирусные частицы. Они, подобно настоящему вирусу, несут на поверхности спайковые белки (S-белки), необходимые для связывания с клеткой хозяина. Оказалось, среди полученных соединений пять действительно препятствуют проникновению псевдовирусных частиц в клетки.

Усниновая кислота содержится в разнообразных лишайниках, произрастающих повсеместно. Это природное соединение обладает широким спектром биологической активности, а также выступает удобной стартовой платформой для синтеза новых потенциальных лекарственных препаратов. Путем небольших синтетических модификаций усниновой кислоты были получены соединения, проявляющие существенную активность по отношению к трем штаммам-вариантам вируса SARS-CoV-2.