การทดสอบอย่างรวดเร็วของ Covid-19 Antigen Rapid: นักวิทยาศาสตร์ repurpose ยาที่ได้รับการอนุมัติจาก FDA เพื่อต่อสู้กับ Covid-19 ทุกรุ่น

นักวิทยาศาสตร์ repurpose ยาที่ได้รับการอนุมัติจาก FDA เพื่อต่อสู้กับรุ่น Covid-19 ทั้งหมด

ยาเสพติดที่ได้รับการอนุมัติจากองค์การอาหารและยาหลายแห่งรวมถึงผู้ป่วยโรคเบาหวานชนิดที่ 2, ไวรัสตับอักเสบซีและเอชไอวี - ลดโรคซาร์สอย่างมีนัยสำคัญตามการศึกษาใหม่นำโดยนักวิทยาศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยเพนน์สเตต ความสามารถในการจำลองแบบของ Delta Variants ของ Cov-2 ในเซลล์มนุษย์ โดยเฉพาะทีมพบว่ายาเสพติดยับยั้งเอนไซม์ไวรัสบางอย่างที่เรียกว่าการป้องกันซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการจำลองแบบของ SARS-COV-2 ในเซลล์มนุษย์ที่ติดเชื้อ

\"วัคซีน SARS-COV-2 กำหนดเป้าหมายโปรตีนขัดขวาง แต่โปรตีนนั้นอยู่ภายใต้แรงกดดันแบบเลือกที่แข็งแกร่งตามที่เราเคยเห็นด้วยOmicron \"Joyce Jose กล่าวว่ารองศาสตราจารย์วิชาชีวเคมีและชีววิทยาโมเลกุลที่ Penn State มันสามารถกลายพันธุ์อย่างมีนัยสำคัญมีความต้องการอย่างเร่งด่วนสำหรับการรักษาโรค SARS-COV-2 ที่เป้าหมายของไวรัสนอกเหนือจากโปรตีนที่ขัดขวาง ซึ่งมีแนวโน้มที่จะวิวัฒนาการน้อยกว่า \"

การศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าเอนไซม์ SARS-COV-2 สองตัวรวมถึงการป้องกันของ MPRO และ PLPRO - เป็นเป้าหมายที่มีแนวโน้มสำหรับการพัฒนายาต้านไวรัส ตัวอย่างเช่นการรักษาบำบัด Covid-19 ของ PFizer ของ Paxlovid เป้าหมาย MPRO ตาม Jose เอนไซม์เหล่านี้ค่อนข้างคงที่ ดังนั้นพวกเขาจึงไม่น่าจะพัฒนาการกลายพันธุ์ของการต่อต้านอย่างรวดเร็ว

Katsuhiko Murakami ศาสตราจารย์ด้านชีวเคมีและชีววิทยาโมเลกุลที่ Penn State ตั้งข้อสังเกตว่าการป้องกันไวรัสเหล่านี้มีความสำคัญต่อการจำลองแบบของ SARS-COV-2 ในเซลล์ที่ติดเชื้อเนื่องจากความสามารถในการยึดหรือแยกแยะโปรตีน

\"SARS-COV-2 ผลิตโปรตีนยาวเรียกว่า polyproteins จากจีโนม RNA ของมันซึ่งจะต้องถูกจับเข้าไปในโปรตีนส่วนบุคคลในรูปแบบที่เป็นระเบียบโดยการพิสูจน์เหล่านี้นำไปสู่การก่อตัวของเอนไซม์ไวรัสและโปรตีนที่เริ่มต้นครั้งเดียวในเซลล์ การจำลองแบบไวรัส \"Murakami อธิบาย \"ถ้าคุณยับยั้งหนึ่งในการป้องกันเหล่านี้คุณสามารถหยุดการแพร่กระจายของ SARS-COV-2 ในคนที่ติดเชื้อ \"

การค้นพบนี้ได้รับการตีพิมพ์ 25 ก.พ. ในวารสารการสื่อสารชีววิทยา

ทีมออกแบบการทดสอบเพื่อระบุสารยับยั้ง MPRO และ PLPRO อย่างรวดเร็วในเซลล์มนุษย์ที่มีชีวิต

\"ในขณะที่การทดสอบอื่น ๆ มีการทดสอบนวนิยายที่เราออกแบบสามารถทำได้ในเซลล์ที่มีชีวิตซึ่งช่วยให้เราสามารถวัดความเป็นพิษของสารยับยั้งต่อเซลล์มนุษย์ได้พร้อมกัน \" Jose กล่าว

นักวิจัยใช้การทดสอบเพื่อทดสอบห้องสมุดของสารประกอบ 64 ชนิดรวมถึงสารยับยั้งเชื้อเอชไอวีและไวรัสตับอักเสบซี การป้องกัน Cysteine ​​ที่เกิดขึ้นในปรสิต Protozoan บางแห่ง และ Peptidases Dipeptidyl ซึ่งเป็นเอนไซม์ของมนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับโรคเบาหวานประเภท 2 - เพื่อทดสอบความสามารถในการยับยั้ง MPRO หรือ PLPRO จาก 104 สารประกอบเหล่านี้ทีมระบุ 11 สารประกอบที่ส่งผลกระทบต่อกิจกรรม MPRO และห้าที่ได้รับผลกระทบกิจกรรม PLPRO ที่มีจุดตัดลด 50% ในกิจกรรมโปรตีเอสและความมีชีวิตของเซลล์ 90%

Anoop Narayanan รองศาสตราจารย์ด้านการวิจัยทางชีวเคมีและชีววิทยาโมเลกุลตรวจสอบกิจกรรมของสารประกอบเหล่านี้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์ Intravital Confocal

\"เราออกแบบการทดลองเพื่อให้หากสารประกอบได้รับผลกระทบต่อโปรตีเอสคุณจะเห็นการเรืองแสงในบางพื้นที่ของเซลล์ \"Narayanan กล่าว

ต่อไปทีมประเมินผลการต้านไวรัสของ 16 PLPRO และ MPRO ยับยั้งไวรัส SARS-COV-2 ในโรงงาน BSL-3 ของ Eva J. Pell ABSL-3 ของ Penn State ABSL-3 ห้องปฏิบัติการวิจัยทางชีวภาพขั้นสูงและพบว่าแปดของพวกเขามีปริมาณ - กิจกรรมต้านไวรัสนับจาก SARS-COV-2 โดยเฉพาะพวกเขาพบว่า Sitagliptin และ Daclatasvir ยับยั้ง PLPRO ในขณะที่ MG-101, Lycorine HCL และ Nelfinavir Mesylate ยับยั้ง MPRO ในหมู่พวกเขาทีมพบว่า MG-101 ยังขัดขวางความสามารถของไวรัสในการติดเชื้อเซลล์โดยการยับยั้งการประมวลผลโปรตีนสไปค์

\"เราพบว่าเมื่อเซลล์ได้รับการปรับแต่งด้วยสารยับยั้งที่เลือกเพียง MG-101 ที่ได้รับผลกระทบจากไวรัสที่ได้รับผลกระทบในเซลล์ \" Narayanan กล่าว

นอกจากนี้นักวิจัยพบว่าการรักษาเซลล์ที่มีการรวมกันของ MPRO และสารยับยั้ง PLPRO มีเอฟเฟกต์ต้านไวรัสเพิ่มเติมให้การยับยั้งการจำลอง SARS-COV 2 ที่มากขึ้น

\"การศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่าในการเพาะเลี้ยงเซลล์หากคุณรวม MPRO และสารยับยั้ง PLPRO คุณสามารถมีผลต่อไวรัสที่แข็งแกร่งขึ้นโดยไม่ต้องเพิ่มความเป็นพิษ \" Jose กล่าว \"ผลการยับยั้งของการรวมกันนี้มีศักยภาพมากของ. \"

เพื่อตรวจสอบกลไกโดยที่ MG-101 ยับยั้งกิจกรรมโปรตีเอส MPRO นักวิทยาศาสตร์รวมถึง Manju Narwal นักวิชาการหลังสงครามในชีวเคมีและชีววิทยาโมเลกุลผลึก X-ray ใช้เพื่อให้ได้โครงสร้างความละเอียดสูงของ MG-101 ที่ซับซ้อนกับ MG-101

\"เราสามารถดูว่า MG-101 มีปฏิสัมพันธ์กับเว็บไซต์ที่ใช้งานของ MPRO \" Narwal กล่าวว่าอย่างไร \"ตัวยับยั้งนี้เลียนแบบ polyprotein และผูกกับ protease ในลักษณะเดียวกันปิดกั้นการผูกและความแตกแยกของ protease ไปยัง polyprotein ซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญในการจำลองแบบไวรัส \"

Murakami เพิ่ม \"โดยการทำความเข้าใจว่าสารประกอบ MG-101 ผูกเข้ากับไซต์ที่ใช้งานได้อย่างไรเราสามารถออกแบบสารประกอบใหม่ที่อาจมีประสิทธิภาพมากขึ้น \"

ในความเป็นจริงทีมกำลังออกแบบสารประกอบใหม่ขึ้นอยู่กับโครงสร้างที่พวกเขากำหนดผ่านการตกผลึก X-RAY พวกเขาวางแผนที่จะทดสอบการรวมกันของยาเสพติดที่พวกเขาแสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพในหนู

แม้ว่านักวิทยาศาสตร์ศึกษาตัวแปร DELTA ของ SARS-COV-2 แต่พวกเขากล่าวว่ายาเสพติดมีแนวโน้มที่จะมีประสิทธิภาพต่อ Omicron และ Variants ในอนาคตเพราะพวกเขากำหนดเป้าหมายส่วนต่าง ๆ ของไวรัสที่ไม่น่าจะกลายพันธุ์อย่างมีนัยสำคัญ

Jose กล่าวว่า: \"การพัฒนายาต้านไวรัสสเปกตรัมในวงกว้างต่อโคโรนาไรส์ต่าง ๆ เป็นกลยุทธ์การรักษาที่ดีที่สุดสำหรับการแพร่กระจายและการติดเชื้อโคโรนารัสที่เกิดขึ้นใหม่การศึกษาของเราแสดงให้เห็นถึงการเปิดเผยยาที่ได้รับการอนุมัติจากองค์การอาหารและยาที่ยับยั้งกิจกรรม MPRO และ PLPRO ซึ่งอาจเป็นประโยชน์ กลยุทธ์ต่อ SARS-COV-2 \"

บริษัท ของเราสามารถให้คุณได้การทดสอบแอนติบอดีอย่างรวดเร็ว.