חומרים טבעיים מראים הבטחה נגד נגיף הקורונה: בדיקת רנטגן מזהה תרכובות החוסמות אנזים נגיף קורונה

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on email
פרסומת
MAGNEZIX מגנזיקס


שלוש תרכובות טבעיות הקיימות במזונות כמו תה ירוק, שמן זית ויין אדום הן מועמדות מבטיחות לפיתוח תרופות נגד נגיף הקורונה. בהקרנה מקיפה של ספרייה גדולה של חומרים טבעיים במקור רנטגן PETRA III של DESY, התרכובות נקשרו לאנזים מרכזי החיוני לשכפול נגיף הקורונה. כל שלוש התרכובות כבר משמשות כחומרים פעילים בתרופות קיימות, כפי שמדווח הצוות בראשות כריסטיאן בצל מאוניברסיטת המבורג ואלקה מינטס מ-DESY בכתב העת ביולוגיה של תקשורת. עם זאת, אם ומתי ניתן לפתח תרופה לקורונה על בסיס תרכובות אלו נותר לחקור.

"בדקנו 500 חומרים מספריית התרכובות הטבעיות של קראצ'י אם הם נקשרים לפרוטאז דמוי פפאין של נגיף הקורונה החדש, שהוא אחד היעדים העיקריים של תרופה אנטי-ויראלית", מסבירה המחברת הראשית של המחקר Vasundara Srinivasan מאוניברסיטת המבורג. "תרכובת שנקשרת לאנזים במקום הנכון יכולה למנוע ממנו לפעול".

פרוטאז דמוי פפאין (PLמִקצוֹעָן) הוא אנזים חיוני לשכפול וירוס: כאשר תא נחטף על ידי נגיף הקורונה, הוא נאלץ לייצר אבני בניין עבור חלקיקי וירוס חדשים. חלבונים אלה מיוצרים כמחרוזת ארוכה. PLמִקצוֹעָן ואז מתנהג כמו זוג מולקולרי של מספריים, חותך את החלבונים מהמחרוזת. אם תהליך זה נחסם, החלבונים אינם יכולים להרכיב חלקיקי וירוס חדשים.

"עם זאת, PLמִקצוֹעָן יש פונקציה חיונית נוספת עבור הנגיף", אומר Srinivasan. "הוא חוסם חלבון של מערכת החיסון, הנקרא ISG15, וזה מחליש מאוד את ההגנה העצמית של התא. עם PL מעכבמִקצוֹעָן אנחנו יכולים גם לשפר את התגובה החיסונית של התא".

עבור הניסויים, PLמִקצוֹעָן מעורבב עם כל אחד מ-500 החומרים הטבעיים בתמיסה, מה שנותן להם את ההזדמנות להיקשר לאנזים. לא ניתן לראות אם חומר נקשר לאנזים במיקרוסקופ אור רגיל. במקום זאת, גידלו גבישים זעירים מהתערובות. כשהם מוארים בקרני הרנטגן הבהירות של PETRA III בתחנת הניסוי P11, הגבישים הפיקו תבנית עקיפה אופיינית שממנה ניתן לשחזר את מבנה האנזים עד לרמה של אטומים בודדים. "מהמידע הזה נוכל לייצר מודלים תלת מימדיים של האנזים ברזולוציה אטומית ולראות אם והיכן חומר נקשר אליו", מסביר מינטס.

ההקרנה הראתה ששלושה פנולים נקשרים לאנזים: הידרוקסיאתילפנול (YRL), שבודד לניסויים מעץ החינה לוסוניה אלבה, הוא תרכובת הקיימת במזונות רבים כגון יין אדום ושמן זית כתית ומשמשת כחומר נגד הפרעות קצב. Hydroxybenzaldehyde (HBA) הוא חומר נוגד גידולים ידוע ומאיץ ריפוי פצעים. הוא היה מבודד מעלי הנחושת אקאליפא טורטה. מתילדי-הידרוקסיבנזואט (HE9), מבודד מציפורני החתול הצרפתית Tagetes patulaהוא נוגד חמצון בעל השפעה אנטי דלקתית ונמצא בתה ירוק.

בבדיקות מעבדה עוקבות, שהוקמה ובוצעה על ידי Hévila Brognaro בקבוצה של Betzel, שלושת הפנולים הפחיתו את פעילות PLpro ב-50 עד 70 אחוזים בתאים חיים. "היתרון של החומרים הללו הוא בטיחותם המוכחת", אומר בצל, שהוא גם חבר באשכול המצוינות CUI: Advanced Imaging of Matter. "תרכובות אלו מופיעות באופן טבעי במזונות רבים. עם זאת, שתיית תה ירוק לא תרפא את זיהום הקורונה שלך! כאילו היא לא תרפא את הפצעים שלך או תרפא את הסרטן שלך. אם וכיצד ניתן לפתח תרופה לקורונה מהפנולים הללו כפוף למחקרים נוספים ."

בסריקה אחרת, צוות המורכב ברובו מאותם מדענים כבר סקר אלפי תרופות קיימות ב-PETRA III כמעכבים אפשריים של הפרוטאז העיקרי של נגיף הקורונה (Mמִקצוֹעָן), גם זוג מולקולרי של מספריים ומטרה פוטנציאלית לתרופה. ההקרנה זיהתה כמה מועמדים לתרופות קורונה, והמבטיחים ביותר נכנסו לבדיקות פרה-קליניות. "יוזמת הקורונה של DESY ואוניברסיטת המבורג היא אחת הבודדות בעולם שחקרו את שתי היעדים העיקריים של קוביד-19", מדגישה בצל.

במחקר החדש, מדענים מאוניברסיטת המבורג, אוניברסיטת סאו פאולו בברזיל, מקור האור היהלום בבריטניה, XFEL האירופי, אוניברסיטת Bahauddin Zakariya בפקיסטן, בית החולים Israelita Albert Einstein בברזיל, Scientific Platform Pasteur בברזיל, תרמו לעבודה המעבדה האירופית לביולוגיה מולקולרית בהמבורג, מכון פראונהופר לרפואה תרגום ופרמקולוגיה בהמבורג, מכון ג'וזף סטפן בסלובניה, מרכז המצוינות לגישות משולבות בכימיה וביולוגיה של חלבונים בסלובניה, אוניברסיטת גריפסוואלד ו-DESY.



קישור לכתבת המקור – 2022-08-18 23:40:38

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on telegram
Telegram
Share on whatsapp
WhatsApp
Share on email
Email
פרסומת
תכנון תשתיות רפואיות

עוד מתחומי האתר