Антипаразитарный препарат стимулирует в клетке уборку мусора и тем самым мешает размножаться вирусу.

Вирус не может размножаться вне клетки. И когда он попадает в клетку, он использует её ресурсы в своих целях: клетка копирует вирусный геном, синтезирует вирусные белки, и всё это за счёт собственной энергии. У разных вирусов есть разные инструменты, с помощью которых они отвлекают клетку от её собственных интересов и заставляют заниматься вирусными молекулами. Например, у коронавирусов SARS-CoV и SARS-CoV-2 есть специальный белок, который разрушает клеточные РНК. Как мы знаем, в РНК копируется информация из генов, и потом на РНК синтезируются белки. Если уничтожить клеточную РНК, то молекулярный аппарат, занимающийся синтезом белков, можно перетянуть на коронавирусные РНК.

Новый коронавирус SARS-CoV-2 под электронным микроскопом. (Фото: NIAID / Flickr.com) 

Но клетка не только синтезирует новые молекулы, она также расщепляет старые. Есть несколько механизмов уборки внутриклеточного мусора, один из них – аутофагия, или самопоедание, если переводить буквально. С помощью аутофагии клетка перерабатывает не только старые молекулы, но и целые органеллы, которые перестали работать, как надо, или же в которых просто отпала нужда. Аутофагия помогает клетке получить энергию, когда питательных веществ снаружи становится мало. Кроме того, разбирая молекулы и органеллы на запчасти, клетка получает строительный материал для новых молекул и органоидов.

У разных вирусов разное отношение к аутофагии. Например, её стимулируют коронавирусы, которые обитают в животных. Человеческие же коронавирусы SARS-CoV-2 и MERS-CoV, наоборот, аутофагию стараются замедлить: считается, что эти вирусы часто попадают в аутофагическую разборку на части вместе с клеточными молекулами. То есть из-за аутофагии человеческие коронавирусы хуже размножаются. Тут возникает естественная мысль, что если усилить аутофагию в клетках, мы тем самым испортим вирусу жизнь.

Исследователи из берлинской клиники «Шарите», Боннского университета и других научных центров описывают в Nature Communications эксперименты с несколькими веществами, которые могли бы ускорить аутофагию и подавить размножение нового коронавируса SARS-CoV-2. Первые два из них – спермидин и образующийся из него спермин, молекулы из группы полиаминов. Про них давно известно, что они стимулируют аутофагию. И тот, и другой есть в наших клетках, кроме того, спермидин синтезируют бактерии кишечной микрофлоры, и ещё его много содержится в сое, грибах, некоторых сырах. Наконец, есть просто биодобавки со спермидином.

В клетках, заражённых коронавирусом, спермидин подавлял размножение вируса  на 85%, а спермин – на 90%. Но в экспериментах их использовали в очень больших концентрациях и не в той форме, в которой оба вещества употребляются в медицинских целях. Конечно, и спермин, и спермидин и так есть в наших тканях, и тот, и другой – природные полиамины. Но всё равно возникает вопрос, не будет ли от них побочных эффектов, если они будут плавать в крови в той концентрации, которая нужна для борьбы с коронавирусом. Кроме того, сам коронавирус использует спермин и спермидин для размножения, так что проблема терапевтической дозы усложняется ещё сильнее.

Третье вещество, которое усиливает аутофагию и подавляет вирус, это экспериментальный препарат MK-2206. Он действует на фермент одного из клеточных сигнальных путей, и исходно MK-2206 разрабатывали как противораковое средство. Но, как оказалось, та же молекула способна на 90% уменьшить производство новых вирусных частиц.

Однако самым перспективным в том смысле оказался никлозамид – лекарство от паразитических ленточных червей. Стимулируя аутофагию, он подавлял размножение SARS-CoV-2 на целых 99%. На самом деле, никлозамид уже изучали на предмет его антикоронавирусных свойств, и он демонстрировал хорошую эффективность против вируса MERS-CoV – возбудителя ближневосточного острого респираторного синдрома и кузена нынешнего SARS-CoV-2.

В пользу никлозамида говорит то, что он оказался наиболее эффективным из всех четырёх веществ, и что его в медицине используют давно (то есть его возможные побочные эффект и поведение в организме человека достаточно изучены), и что для противовирусного эффекта не требуются заоблачные дозы препарата. С другой стороны, эксперименты ставили пока только на клеточных культурах – и теперь антикоронавирусные способности никлозамида нужно проверить в клинических исследованиях.