Naukowcy wykazali, że nowy związek dostarczany w aerozolu do nosa jest wysoce skuteczny w zapobieganiu i leczeniu COVID-19 wywołanego przez wariant Delta u myszy.
Naukowcy, w tym z UBC, Université de Sherbrooke i Cornell University, uważają, że jest to pierwsze tego rodzaju leczenie, które okazało się skuteczne przeciwko wszystkim zgłoszonym do tej pory wariantom COVID-19, w tym alfa, beta, gamma i delta. Opublikowane dzisiaj w Nature badania otwierają drzwi do opracowania sprayu terapeutycznego dla ludzi.
Niepokojące warianty, w tym najnowsze warianty Omicron, zmniejszyły skuteczność szczepionki, ale starszy autor, dr François Jean, profesor nadzwyczajny na wydziale mikrobiologii i immunologii UBC, mówi wcześnie, wciąż niepublikowane wyniki jego zespołu dają nadzieję, że N-0385 jest jest również skuteczny w blokowaniu zakażeń wariantem Omicron w ludzkich komórkach płuc. „Nasze nieopublikowane wyniki stanowią zachęcające odkrycia związane z obecnym szybkim rozprzestrzenianiem się Omicron BA.2 na całym świecie”.
„Niestety, gdy kolejna fala wariantu Omicron uderza w Wielką Brytanię, Europę i Chiny oraz nasza wiedza o tym, jak te fale występują, może to być to, co zobaczymy w Kanadzie w niedalekiej przyszłości. Po zatwierdzeniu ten związek może być stosowany w połączeniu z już dostępnymi lekami, które hamują replikację wirusa, aby zapewnić silniejszą obronę przed niepokojącymi wariantami COVID-19” – mówi dr Jean, założyciel FINDER, najnowocześniejszego obiektu ochrony biologicznej trzeciego poziomu, w którym Przeprowadzono warianty SARS-CoV-2.
Specjalnie zaprojektowany związek, nazwany N-0385, blokuje aktywność określonego ludzkiego enzymu, wykorzystywanego przez wirusa do infekowania komórki gospodarza. Mała cząsteczka została opracowana przez dr. Richard Leduc, Éric Marsault, Pierre-Luc Boudreault i ich zespół na Université de Sherbrooke. Naukowcy z UBC przetestowali cztery warianty, w tym Delta, w ludzkich komórkach płucnych i organoidach, kulturach tkankowych, które mogą naśladować narząd, z którego zostały pobrane, i stwierdzili, że N-0385 hamuje infekcje, bez dowodów na toksyczność. „Związek jest wyjątkowy, ponieważ blokuje wejście na powierzchnię komórki, bez konieczności wchodzenia do komórki, co zapobiega powodowaniu wykrywalnych uszkodzeń komórki. Ponadto jest bardzo silny, ponieważ potrzebuje tylko niewielkiej ilości do bardzo skutecznie” – mówi współautorka dr Andrea Olmstead (ona/jej), pracownik naukowy na wydziale mikrobiologii i immunologii.
Na wstępie naukowcy z Cornell University pod kierownictwem profesora Hectora Aguilara-Carreno wykazali, że genetycznie zmodyfikowane myszy zakażone wirusem wywołującym COVID-19, którym podawano dzienną dawkę związku w aerozolu do nosa przez cztery dni. Wszystkie dziesięć leczonych myszy przeżyło infekcję, w porównaniu z zaledwie 20% nieleczonych myszy.
W nowo opublikowanym artykule N-0385 został przetestowany w stosunku do wariantu Delta i stwierdzono, że nie tylko pomaga w zapobieganiu COVID-19, ale także w leczeniu 12 godzin po zakażeniu, w tym w utracie wagi związanej z zakażeniem i poziomie wirus w płucach myszy, w porównaniu z kontrolą.
Enzym, którego celem jest N-0385, jest obecny w komórkach nosa, gdzie wirus ma tendencję do wnikania, co sprawia, że spray do nosa jest najbardziej praktycznym i skutecznym sposobem podawania związku. Ponadto w mechanizmie tego enzymu nie wykryto dotychczas żadnych mutacji związanych z wirusem wywołującym COVID-19, jak miało to miejsce w przypadku innych enzymów i wariantów COVID-19, co czyni go użytecznym celem obrony przed przyszłymi szczepami wirusa, mówi dr Jean.
Jak mówi dr Jean, związek ten może być stosowany jako lek o szerokim spektrum działania przeciwko innym wirusom, które wykorzystują ten sam mechanizm, w tym wirusom grypy, takim jak grypa A, H1N1 i grypa C. „Nawet nie wiedząc, co masz zostałeś zarażony w sezonie grypowym, możesz potencjalnie przepisać spray do nosa w celu leczenia koronawirusów i grypy”.
Jednak spray powinien być stosowany w połączeniu z innymi lekami już dostępnymi na rynku, mówi, ponieważ związek jest inhibitorem wejścia, blokując wejście wirusa do komórek, podczas gdy inne leki zmniejszają replikację. „Pełny obraz jest taki, że cykl życiowy wirusa składa się z wielu etapów. Pierwszym krokiem jest wejście do komórki w celu przekazania materiału genetycznego, a następnie następuje replikacja. Więc użyłbyś obu leków: N-0385 może blokować większość wejścia wirusa, co powoduje mniej pracy dla leku replikatora.”
Zespoły projektowe współpracują z prywatną firmą Ebvia, aby zapewnić finansowanie badań klinicznych. Przyszłe kierunki badań w UBC i Université de Sherbrooke obejmują optymalizację N-0385 w połączeniu z niedawno zatwierdzonymi lekami do leczenia COVID-19.
Ta praca była częściowo finansowana przez Coronavirus Variants Rapid Response Network, suplement CIHR dotyczący wariantów SARS-COV-2, Stream 2, CIHR COVID-Rapid Research Funding oraz Genome BC Rapid Response Funding (RRF) dla projektów badawczych i innowacyjnych dotyczących COVID-19.