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La nueva composición puede prevenir SARS-CoV-2 y coronaviruses relacionados de las células que entran

Los científicos en la Facultad de Medicina de la universidad de Washington en St. Louis han desarrollado una composición que previene SARS-CoV-2 y coronaviruses relacionados de las células que entran. Los investigadores están colaborando con los institutos de la salud nacionales (NIH) para probar la composición en los modelos animales de COVID-19. Pictured es la composición, llamada MM3122, (amarillo) cegando el sitio activo de la proteína humana TMPRSS2, que el virus secuestra para incorporar las células humanas.

Los científicos en la Facultad de Medicina de la universidad de Washington en St. Louis han desarrollado una composición química que interfiere con una característica dominante de muchos virus que permita que los virus invadan las células humanas. La composición, llamada MM3122, fue estudiada en células y los ratones y los asimientos prometen como nueva manera de prevenir la infección o de reducir la severidad de COVID-19 si están dados temprano en el curso de una infección, según los investigadores.

En una torsión interesante, los objetivos compuestos una proteína humana dominante llamaron la proteasa 2 (TMPRSS2) de la serina de la transmembrana ese aparejo de los coronaviruses para incorporar y para infectar las células humanas.

El estudio se publica el 11 de octubre en línea en los procedimientos de la National Academy of Sciences.

Las grandes vacunas están disponibles ahora para SARS-CoV-2, pero todavía necesitamos medicaciones antivirus efectivas ayudar a contener la severidad de este pandémico. La composición que estamos desarrollando previene el virus de las células que entran. Estamos examinando la ventana terapéutica dentro de la cual la molécula puede ser administrada a los ratones y protegerlos contra enfermedad. Nuestro objetivo último es avance las moléculas en un inhibidor que puedan ser tomados de palabra y que podría convertirse en una parte efectiva de nuestro armamentarium de inhibidores de COVID-19.”

James W. Janetka, doctorado, autor mayor, profesor de la bioquímica y de la biofísica molecular

La nueva composición de la droga potente ciega TMPRSS2 y otra proteína relacionada llamados matriptase, que se encuentran en la superficie del pulmón y de otras células. Muchos virus - incluyendo el SARS-CoV-2, que causa COVID-19, así como los otros coronaviruses y gripe - dependen de estas proteínas para infectar las células y para extenderse en el pulmón. Después del virus cierra sobre una célula en el epithelia de la aerovía, la proteína del pico humano los cortes de la proteína TMPRSS2 del virus, activando la proteína del pico para mediar la fusión de las membranas virales y celulares, iniciando el proceso de la infección. MM3122 está cegando la actividad enzimática de la proteína humana TMPRSS2. Cuando se ciega la enzima, perturba la activación de la proteína del pico y suprime la fusión de la membrana.

“El virus SARS-CoV-2 secuestra la maquinaria de nuestras propias células del pulmón para activar su proteína del pico, a la cual le permite atar e invadir las células del pulmón,” Janetka dijo. “En cegar TMPRSS2, la droga evita que el virus de incorporar otras células dentro de la carrocería o invada las células del pulmón en el primer lugar si, en teoría, podría ser tomada como preservativo. Ahora estamos probando esta composición en ratones conjuntamente con otros tratamientos que apunten a otras partes fundamentales del virus en esfuerzos de desarrollar una terapia antivirus del amplio-espectro efectivo que sería útil en COVID-19 y otras infecciones virales.”

Estudiando las células que crecían en el laboratorio que fueron infectadas con SARS-CoV-2, MM3122 protegió las células contra daño viral mucho mejor que el remdesivir, un tratamiento aprobado ya por Food and Drug Administration para los pacientes con COVID-19. Una prueba aguda del seguro en ratones mostró que las dosis grandes de la composición dada por siete días no causaron ninguna problemas sensible. Los investigadores también mostraron que la composición estaba como efectiva contra el coronavirus original de la neumonía asiática (SARS-CoV) y el coronavirus respiratorio medio-oriental del síndrome (MERS-CoV).

“La mayoría de inhibidores del trabajo de la infección viral cegando pasos de la réplica una vez que el virus está dentro de la célula,” dijo el co-autor Sean Whelan, el doctorado, el profesor de Marvin A. Brennecke Distinguished y al jefe del departamento de la microbiología molecular. El “Dr. Janetka ha determinado y ha refinado una molécula que para el virus de incorporar la célula en el primer lugar. Pues el objetivo de MM3122 es una proteína del ordenador principal, éste puede también plantear una barrera más grande a la aparición de los virus que son resistentes al inhibidor.”

Janetka adicional: “Esta composición no está apenas para COVID-19. Podría potencialmente inhibir el asiento viral para los otros coronaviruses e incluso virus de gripe. Estos virus todos confían en las mismas proteínas humanas para invadir las células del pulmón. Así pues, cegando las proteínas humanas, prevenimos cualquier virus que intente secuestrar esas proteínas de las células que entran.”

Janetka y sus colegas ahora están colaborando con los investigadores en los institutos de la salud nacionales (NIH) para probar la eficacia de MM3122 en tratar y la prevención de COVID-19 en los modelos animales de la enfermedad. En los estudios animales, la droga se da como inyección, pero Janetka dijo que están trabajando para desarrollar una composición perfeccionada que se podría tomar de palabra. Él también está interesado en desarrollar una ruta intranasal que entregaría la droga más directamente a los pasajes nasales y a los pulmones.

Trabajando con la oficina de la universidad de Washington de la administración de la tecnología (OTM), Janetka cofundó a una compañía de lanzamiento de la biotecnología llamada la terapéutica de ProteXase, que ha autorizado la tecnología para ayudar a desarrollar la composición en una nueva medicación para los coronaviruses, incluyendo SARS-CoV-2, los SARS-CoV originales y MERS-CoV.