A Gladstone Institutes és a VxBiosciences tudósai az eddigi módszerektől eltérő megközelítést alkalmazva egy új típusú vírusellenes szert fedeztek fel, amely képes követni a vírus evolúcióját. Ez jelentősen csökkenti annak esélyét, hogy az új változatok lerombolják a kezelések hatékonyságát.
A Cell című folyóiratban megjelent tanulmányban a kutatók egy orron át beadható, egyszeri kezelés kifejlesztéséről számoltak be, amely jól működik a SARS-CoV-2 vírus ellen. Újszerű megközelítésük a terápiás beavatkozó részecskék, vagy röviden TIP-ek koncepcióján alapul.
70 éve szeretnék alkalmazni ezt a terápiát, most sikerült
Az egyszeri adagolású vírusellenes orrspray-terápia az elmúlt 70 évben a tudományos kutatások középpontjában állt. Arra régen rájöttek, hogy a vírusok időnként hibás részecskéket generálnak, amelyek zavart okoznak a replikáció során. Ami a vírussal előfordul természetes körülmények között, azt elvben szándékosan is fel lehet használni ellene. "Ez egy olyan koncepció, amelyet először az 1950-es években fogalmaztak meg, és azóta a virológia szent grálja, ahogy a kollégáim nevezték. De soha nem tudtuk elérni, hogy működjön" - vallotta be Leor Weinberger, a Gladstone vezető kutatója.
A virológus és csapata azonban felfedezett egy TIP-et (a kifejezést Weinberger alkotta meg a HIV-kutatásai során), amely képes gátolni a SARS-CoV-2 vírust és változatait, illetve ellenáll annak, hogy a vírus új rezisztens változatokat fejlesszen ki. Állatokon kimutatták, hogy a TIP-ek drámaian csökkentették a tüdőben található SARS-CoV-2 vírus mennyiségét, és megvédték az állatokat a megbetegedéstől.
Tavaly az amerikai kormány felkérte az elmúlt két évtizedben ezt a kezelési módot kutató Weinbergert és csapatát, hogy próbálják meg újrahasznosítani a technológiát a SARS-CoV-2 vírus ellen. "Az elmúlt két év nyilvánvalóvá tette, hogy a világnak milyen nagy szüksége van új vírusellenes stratégiákra. Megtervezése és alkalmazása mindig is hihetetlenül ígéretesnek tűnt, mivel egy egyszerűen bevethető, rendkívül hatékony vírusellenes stratégiát tesz lehetővé, amely ellenáll a vírus adaptációjának. Ez a tanulmány fordulópont: megmutatja, hogy a nagy hatású TIP-technológia nem csak elméletileg lehetséges, hanem elérhető közelségben van" - mondta Harmit Malik, a seattle-i Fred Hutchinson Rákkutató Központ professzora. Leor Weinberger bízik benne, hogy az új szer 2023 elején a nyilvánosság számára is elérhetővé válik.
"Gépeltérítő" terápia
Amikor egy olyan vírus, mint a SARS-CoV-2 megfertőz egy sejtet, átveszi a sejt gépezetét, és gyárrá alakítja azt, hogy még több vírust termeljen. A TIP-eket úgy tervezték, hogy kihasználják a vírus gépezetét, és a fertőzött sejtet vírusgyártó üzemből terápiát termelővé alakítsa át. Ha azt mondjuk, hogy a vírus eltéríti a sejtet, a TIP "eltéríti a gépeltérítőt" - olvasható a szemléletes hasonlat a Gladstone Intézet TIP-terápiát bemutató írásában.
És ahogy a vírus fejlődik, a TIP-ek a túlélés érdekében ugyanazokat a mutációkat veszik át, mint a vírus, mert a replikációhoz szükségük van a vírus gépezetére. Ennek eredményeként a TIP-ek folyamatosan követik a vírus evolúcióját.
"A vírusok dinamikusak, mutálódnak, a jelenlegi orvosi ellenintézkedéseink azonban statikusak. Alapvető eltérés van az eszközeink és a betegségek között, amelyeket kezelni próbálunk. Ha hatékonyan akarjuk megfékezni a SARS-CoV-2-höz hasonló vírusokat, olyan terápiákra lesz szükségünk, amelyek áthidalják ezt az eltérést, és lépést tartanak a vírus fejlődésével" - mutatott rá Weinberger, aki a gyógyszerészeti kémia professzoraként is tevékenykedik a Kaliforniai Egyetemen.
Weinberger csoportja végül kifejlesztett egy TIP-et a SARS-CoV-2 ellen. Ez az első vírusellenes szer, amely képes nyomon követni a vírus evolúcióját. A tanulmányban a kutatók a TIP-et betegektől származó sejteken tesztelték. Lipid nanorészecskéket használva (hasonlóan ahhoz, ahogyan a Moderna és a Pfizer mRNS-vakcináit beadják) a TIP-et egyszeri adagként élő hörcsögök orrába is befújták, részben a megfertőződésük előtt, részben utána. A kezelés mindkét esetben csökkentette a vírusterhelést a tüdőben. "Öt napon keresztül tudtuk megfigyelni ennek a terápiának a hatékonyságát a hörcsögöknél. Öt nap után az állatok kiürítették szervezetükből a vírust" - mondta Sonali Chaturvedi , a Gladstone kutatója, a tanulmány társszerzője az ABC Newsnak.
Megállapították, hogy a TIP-ek a fertőzött sejtből felszabaduló vírusrészecskék számának csökkentésével előzték meg a megbetegedést. A TIP-ek csökkentették a gyulladást is, amely számos szövődményt okozhat, és megakadályozták a tüdőödémát , amely a COVID-19-hez kapcsolódó halálesetek fő oka. Ráadásul csak egyetlen adagra volt szükség, mivel a TIP-ek vírusellenes tulajdonságaikat a vírus jelenlétében új sejtekre is át tudták terjeszteni.
A kutatók ezután kimutatták, hogy a TIP-ek a SARS-CoV-2 változatai ellen is hatásosak. Kifejezetten az elsőként az Egyesült Királyságban azonosított alfa-változatot és a Dél-Afrikában azonosított béta-változatot vizsgálták, valamint a TIP-ek potenciálját a 2003-ban elterjedt SARS-vírus ellen. Most újabb változatok ellen tesztelik.
"Tanulmányunk bizonyítékot szolgáltat arra, hogy a TIP-ek segítségével kiküszöbölhető lesz, hogy folyamatosan frissítsük terápiáinkat és vakcináinkat az új vírusmutációk elleni küzdelemhez. A SARS-CoV-2 esetében ez az egyszeri intranazális kezelés hosszabb ideig tartó védelmet nyújthat a vírus és változatai ellen, mint a jelenlegi vakcinák" - mondta Chaturvedi.
