20:46 2023-03-23
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Utilizarea modelării computerizate țintite pentru a accelera dezvoltarea medicamentelor antivirale
_ Utilizarea modelării computerizate vizate pentru a accelera Dezvoltarea de medicamente antivirale
Medicamente eficiente împotriva bolilor virale precum COVID-19 sunt necesare urgent acum și în viitor. Apariția mutanților virali și totuși viruși necunoscuți ar putea împinge vaccinurile la limitele lor.
Omul de știință și bioinformaticianul DZIF Andreas Dräger de la Universitatea din Tübingen lucrează la o metodă bazată pe computer care poate ajuta la accelerarea identificării și dezvoltării de agenți antivirali, care necesită timp. Folosind o nouă tehnică de analiză care se aplică oricărui virus și tip de celulă gazdă, echipa de cercetare din jurul Dräger a creat acum un model pentru a detecta ținte suplimentare de celule gazdă care permit inhibarea replicării SARS-CoV-2.
„Eficientă”. Pregătirea pentru o pandemie necesită medicamente antivirale noi, cu eficiență generală, împotriva cărora virușii nu pot dezvolta rapid rezistență”, explică Dräger, profesor junior la Universitatea din Tübingen și membru al Clusterului de excelență din Tübingen pentru controlul microbilor pentru combaterea infecțiilor (CMFI). „Dar dezvoltarea de medicamente necesită prea mult timp prețios, de care este nevoie urgent în caz de urgență.”
Dräger vrea să remedieze această situație prin modelare computerizată. În 2021, grupul de cercetare Tübingen a identificat în model o enzimă umană - guanilat kinaza 1 - care este indispensabilă pentru replicarea virusului și poate fi oprită fără a deteriora celula. Acum, bioinformaticianul a dezvoltat un nou model împreună cu colegii săi pentru a examina eficiența țintelor lor. „Printr-o tehnică de analiză îmbunătățită, acum putem modela în mod specific infecția virală în multe tipuri diferite de țesut”, explică Nantia Leonidou, primul autor al studiului actual.
Folosind modelul lor de biologie a sistemelor integrate pentru a simula infecția cu SARS-CoV-2 în celulele epiteliale bronșice, cercetătorii pot identifica căile metabolice bazate pe gazdă care pot fi inhibate pentru a suprima replicarea virală.
„Dacă cunoașteți compoziția unui virus, puteți rula diferite scenarii. și vedeți cum se schimbă reacțiile biochimice din celulele gazdă în timpul infecției virale", spune Dräger. Echipa a dezvoltat un software de înaltă calitate pentru a simula o infecție într-o manieră specifică tipului celular.
Aplicând modelul unui alt tip de celulă, grupul de cercetare a confirmat ținta identificată anterior, guanilat kinaza 1 și a descoperit alte noi ținte biochimice cu efecte antivirale remarcabile. Cea mai promițătoare lovitură nouă a fost CTP sintetaza 1. Inhibarea acestei enzime în model a redus creșterea virală cu 62 la sută, fără a afecta menținerea celulelor gazdă umane.
Ambele molecule țintă sunt strâns legate de structura material genetic, care necesită aceleași blocuri de construcție atât în virus, cât și în celulele gazdă. Echipa Dräger consideră că aceste descoperiri oferă o bază esențială pentru accelerarea dezvoltării inhibitorilor virali.
„Modelele noastre ar putea reprezenta o schimbare de paradigmă în dezvoltarea medicamentelor și ar putea accelera faza preclinică”, subliniază Nantia Leonidou, adăugând: „ metodele sunt pe deplin transferabile la orice virus și tip de celulă gazdă și sunt, de asemenea, viabile din punct de vedere comercial.”
Studiul este publicat în PLOS Computational Biology. Grupul Dräger intenționează acum să-și aplice metodele altor viruși. Primii inhibitori ai enzimelor descoperite vor fi testați pe modele animale pentru siguranță, toxicitate și eficacitate.
Comentarii:
Adauga Comentariu