- Статьи
- Наука и техника
- Молекула успеха: в Центре Гамалеи раскрыли детали разработки химиотерапии от COVID
Молекула успеха: в Центре Гамалеи раскрыли детали разработки химиотерапии от COVID
Подан первый патент на формулу вещества, которое может лечь в основу лекарства от COVID-19. Об этом «Известиям» сообщили в Центре им. Н.Ф. Гамалеи. Позже ученые планируют запатентовать еще несколько соединений. Из 500 тыс. «кандидатов» специалисты отобрали более 20, сейчас их модифицируют с помощью химического синтеза для большей потенциальной эффективности. Некоторые соединения уже испытывают против коронавируса в лабораторных условиях. «Известия» выяснили детали разработки химиотерапии от COVID-19.
Точно в цель
Сейчас подан первый патент на формулу вещества, которое будет активно подавлять РНК-полимеразу коронавируса, сообщили «Известиям» в Центре им. Н.Ф. Гамалеи. Это соединение может лечь в основу будущего препарата от COVID-19.
О начатой работе по созданию лекарства, которое сможет подавлять размножение коронавируса в организме, замглавы Центра им. Н.Ф. Гамалеи Денис Логунов отчитывался на встрече с президентом России Владимиром Путиным 21 ноября. Ученый сказал, что специалисты пытаются создать химиотерапевтическое лекарство от COVID-19. Однако никаких деталей о том, какие именно соединения будут положены в основу будущего препарата, сообщено не было. До сих пор не был разглашен также способ получения субстанции.
В Центре им. Н.Ф. Гамалеи «Известиям» рассказали, что для создания будущего лекарственного средства будет применяться молекулярный докинг. Это метод молекулярного моделирования, позволяющий предсказать наиболее выгодную для образования устойчивого связывания с мишенью (часть коронавируса) ориентацию и конформацию молекулы. Конформация — это пространственное расположение атомов в молекуле определенной конфигурации. И это расположение можно менять. Таким образом ученые добиваются того, чтобы лекарство оптимально подходило к мишени, как ключ к замку.
Чтобы выбрать нужную молекулу, специалисты перебрали полмиллиона соединений.
— Сейчас мы отобрали 25–30, которые проходят целенаправленную модификацию, чтобы из них потом отобрать два-три, а может, и одно, которое бы с высокой эффективностью связывалось с определенной нами мишенью, подавляя на пять порядков размножение вируса в культуре клеток. Если это получится, то есть надежда, что когда мы дойдем до человека, то мы хотя бы три-четыре порядка такой подавляющей активности сохраним, — сказал «Известиям» директор Центра им. Н.Ф. Гамалеи Александр Гинцбург.
Используемые сейчас перепрофилированные лекарства подавляют SARS-CoV-2 на полтора-два порядка, уточнили в центре. И поэтому работают не на 100%.
Стыковка
Слово docking переводится с английского языка как «стыковка». Согласно методу молекулярного докинга одну молекулу нужно состыковать с другой, чтобы достичь естественного связывания. Для этого отобранные соединения-хиты будут модифицировать с помощью химического синтеза.
Сейчас их хранят в Центре им. Н.Ф. Гамалеи под номерами. Их состав не разглашается, так как обнародование названий может помешать выдаче патентов, оформлением которых ученые уже занимаются. Также сейчас проводится математическое и химическое моделирование. Некоторые соединения уже проходят испытания в чашках Петри, где они работают против настоящего коронавируса.
— Пока идет чисто поисковая работа, — рассказал Александр Гинцбург. — Но по технологии создания у нас всё есть. Нам не надо искать сотрудников, которые владели бы докингами, математическими моделями, целенаправленной модификацией химических соединений, возможностью анализа их взаимодействия с третичными структурами вирусной РНК-полимеразы. Мы только что обкатали эту технологию на лекарстве, которое проходит сейчас третью стадию клинических испытаний, — фтортиазиноне.
Фтортиазинон — это новый антибиотик. Он также был сделан методом молекулярного докинга. Препарат создавали для решения проблемы антибиотикорезистентности, работа над ним началась еще до пандемии.
Что касается химиотерапевтического средства от COVID-19, пока невозможно определить точные временные рамки создания и испытания лекарства, сказали в центре.
Классический подход
Молекулярный докинг — это современный классический подход к поиску лекарственных препаратов, отметил в беседе с «Известиями» директор Научно-клинического центра прецизионной и регенеративной медицины Казанского федерального университета Альберт Ризванов.
— Однако на него в свое время возложили слишком много надежд, и это привело к определенному кризису жанра у фармкомпаний. Подход реализуется так: давайте возьмем библиотеки соединений и подключим к ним компьютеры. Как Архимед говорил: «Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю», химики говорят: «Дайте мне мишень, и я подберу по принципу «ключ-замок» химическое соединение, которое будет действовать на определенный белок», — объяснил эксперт.
Препарат таким образом можно подобрать, но нельзя просчитать все его побочные эффекты, подчеркнул Альберт Ризванов.
— Та же самая вирусная РНК-полимераза имеет определенную структурную схожесть с ферментами самого человеческого организма, поэтому подавляющие ее препараты будут обладать определенным побочным действием на человеческие клетки, — пояснил эксперт.
В культуре клеток легко повлиять на определенные процессы, но когда действие происходит в организме животных или тем более человека, тогда из-за отрицательных эффектов препарат может сойти с дистанции, указал Альберт Ризванов.
— Создать подавляющее размножение вируса лекарство довольно сложно, так как нужно, чтобы на вирус это соединение действовало, а на человеческие клетки — нет, — согласен руководитель лаборатории геномной инженерии МФТИ Павел Волчков. — Поэтому можно предположить, что те самые отобранные хиты будут действовать и на клетку тоже. И, если даже в чашке Петри будет получен какой-то положительный эффект, то в организме человека найденная субстанция может совершенно не сработать.
Впрочем, пока нет статьи или хотя бы патента, трудно комментировать разработку, подчеркнул эксперт.
