Νέα θεραπευτικά στόχοι για ευρέως φάσματος αντιιικά φάρμακα
Μια πρόσφατη μελέτη από το Πανεπιστήμιο Pompeu Fabra, που δημοσιεύθηκε στο Nature Communications, αποκαλύπτει ότι οι κορωνοϊοί όχι μόνο χρησιμοποιούν, αλλά και τροποποιούν τη μηχανή των ανθρώπινων κυττάρων που μολύνουν. Αυτή η τροποποίηση επιτρέπει την παραγωγή ιικών πρωτεϊνών και την ταχύτερη εξάπλωσή τους. Οι ερευνητές εντόπισαν ένζυμα που τροποποιούν τα μεταφορά RNA (tRNAs) – μικρές κυτταρικές μονάδες απαραίτητες για την παραγωγή πρωτεϊνών – ως κρίσιμα στοιχεία για την μόλυνση από κορωνοϊούς.
Η σημασία των tRNAs στην ιογενή μόλυνση
Σύμφωνα με την Juana Díez, διευθύντρια της Ομάδας Έρευνας Μοριακής Ιολογίας στο Πανεπιστήμιο Pompeu Fabra, οι κορωνοϊοί είναι επικίνδυνοι λόγω της ικανότητάς τους να παράγουν νέες παραλλαγές που μπορούν να μολύνουν ανθρώπους μετά από κυκλοφορία σε ζώα. Στα τελευταία 25 χρόνια, έχουμε βιώσει τρεις σημαντικές επιδημίες αναπνευστικών ασθενειών που προήλθαν από κορωνοϊούς: SARS-CoV-1 το 2002, MERS το 2012 και SARS-CoV-2 το 2019. Ειδικά ο SARS-CoV-2 έχει προκαλέσει περισσότερους από 7 εκατομμύρια θανάτους παγκοσμίως.
Η ανάγκη για νέα αντιιικά φάρμακα
Αυτή τη στιγμή, δεν διαθέτουμε ευρέως φάσματος αντιιικά φάρμακα που να είναι αποτελεσματικά κατά των κορωνοϊών. Όπως τονίζει η Díez, αν εμφανιστεί ένας νέος κορωνοϊός, θα βρεθούμε στην ίδια κατάσταση όπως στο τέλος του 2019, χωρίς φάρμακα για να ελέγξουμε την εξάπλωση του ιού.
Οι κορωνοϊοί χρησιμοποιούν τη μηχανή των κυττάρων που μολύνουν για να παράγουν ιικές πρωτεΐνες. Στη διαδικασία αυτή, τα tRNAs, που προσθέτουν αμινοξέα στις νέες πρωτεΐνες, παίζουν καθοριστικό ρόλο. Η μελέτη δείχνει ότι οι κορωνοϊοί χρειάζονται tRNAs που βρίσκονται σε χαμηλές συγκεντρώσεις στα κύτταρα, γεγονός που εγείρει ερωτήματα σχετικά με το πώς καταφέρνουν να διαδοθούν τόσο γρήγορα.
Η στρατηγική των κορωνοϊών
Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι η μόλυνση προκαλεί άγχος που χημικά τροποποιεί τα tRNAs, αλλάζει τη λειτουργία της κυτταρικής μηχανής και επιτρέπει στους κορωνοϊούς να εκμεταλλευτούν την κατάσταση. Όπως εξηγεί η Mireia Puig, συν-συγγραφέας της μελέτης, οι κορωνοϊοί χρειάζονται τα ίδια tRNAs για την παραγωγή πρωτεϊνών που απαιτούνται για την αντίδραση στο άγχος.
Αυτή η προσαρμογή, που καθοδηγείται από τα ένζυμα που τροποποιούν τα tRNAs, επιτρέπει στους κορωνοϊούς να επιταχύνουν την παραγωγή των πρωτεϊνών τους χωρίς να χρειάζεται να δημιουργήσουν νέα μηχανήματα, απλά τροποποιώντας τα υπάρχοντα. Οι τροποποιήσεις αυτές έχουν παρατηρηθεί και σε άλλους κορωνοϊούς, όπως ο HCoV-OC43, που προκαλεί ήπιες λοιμώξεις. Όταν η δραστηριότητα αυτών των τροποποιητικών ενζύμων μπλοκαριστεί, η παραγωγή ιικών πρωτεϊνών μειώνεται σημαντικά.
Η Díez επισημαίνει ότι το ένζυμο που τροποποιεί τα tRNAs αποτελεί υποσχόμενο υποψήφιο για την ανάπτυξη ευρέως φάσματος αντιιικών φαρμάκων. Ένα τέτοιο φάρμακο θα μπορούσε να περιορίσει τις λοιμώξεις από νέους κορωνοϊούς από τα πρώτα στάδια και να αποτρέψει τη γρήγορη εξάπλωσή τους, αποφεύγοντας έτσι νέες πανδημίες.
