Противомикробные липопептиды подавили слияние коронавируса с клеточной мембраной
Петербургские ученые предложили использовать липидную оболочку вируса в качестве мишени для препаратов против Covid-19. Специалисты выяснили, что циклические липопептиды — они используются как противогрибковые и антибактериальные лекарства — препятствуют слиянию вируса с клетками благодаря тому, что изменяют эластические свойства мембран. Это поможет разработать эффективные противовирусные препараты широкого спектра действия, которые не потеряют свою эффективность и в случае новых штаммов.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Antiviral Research. Почти все вирусы находятся в своеобразном футляре, называемом капсидом, — это внутренняя белковая оболочка. Некоторые вирусы устроены еще сложнее и, помимо капсида, у них есть дополнительная внешняя мембрана, состоящая из двойного слоя липидов и специфических вирусных белков. К таким вирусам относятся грипп, ВИЧ и коронавирусы, в том числе SARS-CoV-2. Когда патоген попадает в организм и взаимодействует с клеткой, его оболочка сливается с мембраной хозяина, а «раздетый» вирус оказывается внутри. Процесс включает несколько стадий, и его успешность зависит от свойств сливающихся мембран.
На данный момент распространение SARS-CoV-2 все еще остается актуальной проблемой. По данным Всемирной организации здравоохранения, к началу 2023 года подтверждено более 750 000 000 случаев заражения Covid-19, а умерло более 6 800 000 человек. Поэтому ученые заняты поиском новых противовирусных препаратов и подходов к борьбе с заболеванием.
Ученые из Института цитологии Российской академии наук и Санкт-Петербургского научно-исследовательского института эпидемиологии и микробиологии имени Пастера (Санкт-Петербург) нашли альтернативный подход к созданию противовирусных препаратов. Мишенью для них стала липидная оболочка вируса. Это означает, что такой препарат будет подавлять процесс слияния мембраны клетки-хозяина и самого вируса, а значит, предотвращать заражение. Основным преимуществом использования липидной оболочки в качестве мишени является низкая вероятность развития устойчивости к подобному препарату, так как липидная оболочка заметно меньше подвержена изменениям по сравнению с вирусными белками.
Поиск веществ, способных подавлять процесс слияния мембран — или ингибиторов слияния — специалисты проводили среди уже существующих антибактериальных и противогрибковых препаратов. Они протестировали ряд природных и синтетических липопептидов (в них молекула липида соединена с небольшой аминокислотной цепочкой), в том числе широко известные фармпрепараты: полимиксин В, даптомицин и эхинокандины. Для экспериментов ученые разработали специальную модель, имитирующую слияние вируса с клеткой. Для этого они использовали короткий фрагмент пептида слияния SARS-CoV-2, далее вводили в систему один из 11 изучаемых циклических липопептидов и наблюдали, как изменяется эффективность слияния липидных мембран.
Результаты исследований показали, что циклические липопептиды действительно препятствуют процессу. Самое мощное действие оказали противогрибковые препараты акулеацин А, анидулафугин, итурин А и микосубтилин. Они сильнее всего влияли на упаковку липидов в мембране, поэтому оказались самыми эффективными. Более того, эти лекарства также смогли защитить клеточную культуру от заражения вирусом.
«Мы продолжаем наши исследования в области влияния различных веществ на слияние мембран. Помимо липопептидов наша команда изучает ряд полифенолов и других растительных и синтетических соединений, чтобы выяснить, какие из них наиболее успешно противодействуют слиянию вирусной оболочки с клеткой. Мы надеемся, что наши результаты помогут создать эффективный противовирусный препарат широкого спектра действия, с помощью которого удастся оставить Covid-19 в прошлом», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Ольга Остроумова, доктор биологических наук, главный научный сотрудник Института цитологии РАН.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Долгое время считалось, что люди, которые увлечены просмотром видео для взрослых, чаще жалуются на симптомы депрессии. Однако новое лонгитюдное исследование с участием почти 3000 человек показало: эта связь значительнее сложнее, чем предполагали.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
