Блокада генома: как работает новое лекарство ФМБА от COVID-19
Ученые из Института иммунологии Федерального медико-биологического агентства запатентовали новый препарат для лечения COVID-19. Как утверждают специалисты, эта разработка позволит получить первое в мире лекарство от коронавирусной инфекции, созданное на основе механизма РНК-интерференции. Этот способ позволяет заблокировать и разрушить SARS-CoV-2 с помощью механизма, аналогичного тому, что происходит внутри клеток человека для регуляции и отключения внутренних процессов. В результате патогены оказываются заблокированными. Опрошенные «Известиями» эксперты разошлись во мнениях по поводу перспектив препарата, так как в патенте не описан механизм доставки компонентов препарата в клетки. А именно это во всем мире считается камнем преткновения для создания лекарств, основанных на этом механизме.
Проверено на хомячках
Запатентованный препарат — совершенно новое противовирусное средство, которое блокирует геном SARS-CoV-2, сообщил «Известиям» директор Института иммунологии ФМБА, член-корреспондент РАН, главный разработчик лекарства и патентообладатель Муса Хаитов.
— Этот препарат, в основе которого химически синтезированные молекулы миРНК, блокирует непосредственно геном SARS-CoV-2. То есть он направлен на устранение причины возникновения заболевания, а не на его симптомы. В результате применения препарата подавляется развитие вируса в клетках при отсутствии побочных эффектов, которые наблюдаются у большинства тестируемых лекарств против COVID-19, — заявил Муса Хаитов.
Директор ФГБУ «ГНЦ «Институт иммунологии» ФМБА России» Муса Хаитов
За открытие РНК-интерференции была вручена Нобелевская премия в 2006 году. Механизм уже используют для создания лекарств, такие препараты существуют, но не от COVID-19.
В Институте иммунологии был разработан способ заставить SARS-CoV-2 реагировать на механизм, аналогичный тому, что служит внутри клеток человека для отключения внутренних процессов. Для этого были выбраны несколько нуклеотидных последовательностей, которые химически связываются с тремя генами вируса. В результате образуются двуцепочечные структуры, которые просто не работают. Таким образом блокируется геном SARS-CoV-2.
В культуре клеток препарат тормозил репликацию вируса почти в 10 тыс. раз. А на экспериментальной модели инфекции SARS-CoV-2 у сирийских хомячков препарат существенно подавлял репликацию вируса в легких, утверждают разработчики. Также при экспериментах на животных не наблюдалось токсических влияний средства, сообщила прессе руководитель ФМБА России Вероника Скворцова.
Капли в нос
В перспективе предусмотрены две формы введения препарата: интраназальная (капли в нос) — для постконтактной профилактики новой коронавирусной инфекции, и ингаляционная — для лечения инфицированных, сообщила глава ФМБА. На сирийских хомячках испытывали последний способ введения лекарства, пояснил «Известиям» Муса Хаитов.
Мнения экспертов, опрошенных «Известиями» по поводу перспектив нового препарата, разделились. Одни считают, что запатентованные последовательности могут стать основой будущего эффективного препарата от COVID-19, другие же в этом сомневаются.
— Главной сложностью при создании препарата было доставить действующие молекулы миРНК к месту действия — внутрь инфицированной клетки, куда самопроизвольно они не проникают, — рассказал завкафедрой клинической иммунологии и аллергологии Международной лаборатории иммунопатологии Сеченовского университета, академик РАН Александр Караулов, который знаком с работами ФМБА. — Для этого коллектив ученых создал специальный носитель, представляющий собой разветвленный пептид, который при контакте с молекулами РНК формирует нанокомплексы. Такие нанокомплексы способны преодолевать барьер в виде клеточной стенки и оказывать антивирусный эффект уже внутри клетки.
Учитывая, что молекулы миРНК и пептида (главные компоненты препарата) являются биосовместимыми соединениями, то кандидатный лекарственный препарат является малотоксичным, пояснил Александр Караулов.
— Они запатентовали 30 нуклеотидных последовательностей коротких миРНК. Они специфично связываются с РНК-участками трех важных генов в геноме SARS-CoV-2, инактивируя их и блокируя активность вируса, — объясняет профессор кафедры геномики и биоинформатики СФУ, профессор Геттингенского университета (Германия) Константин Крутовский. — Смогут ли ученые Института иммунологии ФМБА сделать на этой основе лекарство, пока непонятно.
Доставка и установка
Механизм, представленный авторами, работает на моделях и в культуре клеток, то есть гипотетически создать препарат возможно, отметил Константин Крутовский. Но будет ли он эффективно и безопасно работать у человека, покажут только клинические испытания.
— Идея в патенте хорошая, проверялась целые десятилетия, но вопросы с доставкой вещества в клетки так и не были решены во всем мире, — сообщил руководитель лаборатории геномной инженерии МФТИ Павел Волчков. — Если данный коллектив каким-то образом решил проблемы с доставкой, эффективностью и побочными эффектами, то мне очень бы хотелось подробно изучить их данные. Есть большие сомнения, что лекарство будет работать.
То, что механизм работает на клетках, не вызывает сомнений (за это и была дана Нобелевская премия), уточнил эксперт. Но как заставить такие лекарства действовать в организме человека, пока непонятно.
— Конечно, эти миРНК можно было бы погрузить в вирусные системы, но пока так никто не делает. Но даже при вирусной доставке вы всё равно не получите защиту 100% клеток. Это практически нерешаемая задача, особенно для доставки ингаляционным путем, — добавил эксперт.
«Известия» направили запрос в Минздрав с просьбой уточнить, когда начнутся клинические испытания нового препарата, как будут проходить и сколько в итоге будет стоить лекарство. В ведомстве ответили, что с данными вопросами необходимо обратиться непосредственно в ФМБА, так как с января агентство не подчиняется министерству. В пресс-службе ФМБА сообщили, что ответят на все дополнительные вопросы в течение нескольких рабочих дней.
