Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН и Институт научно-технического сотрудничества и применения города Линьи (Китай) в рамках проекта российско-китайского сотрудничества проведут совместные исследования по созданию универсальных противовирусных препаратов. 

 
Во время пандемии работы по созданию подобных лекарств особенно актуальны. Человечество столкнулось с тем, что появляются новые инфекции, несущие реальную угрозу, и необходим другой подход к лечению. В этом плане средства, которые не зависят от специфики самого вируса, представляют особый интерес. 
 
Принцип действия 
 
У подавляющего большинства противовирусных препаратов, применяющихся сейчас, в качестве мишени вирусные белки. Когда она строго определена, такие соединения эффективны в отношении определенных вирусов и относительно малотоксичны. Однако вследствие постоянных мутаций структура вирусных белков постоянно меняется, что приводит к потере активности лекарственного препарата. Более перспективной мишенью является вирусная РНК. Найдя соединения, которые бы интенсивно ее расщепляли в составе вирусных частиц, можно создать противовирусный препарат, активный по отношению к широкому спектру вирусных патогенов. 
 
В ИХБФМ СО РАН давно велись работы по созданию искусственных рибонуклеаз — низкомолекулярных химических соединений, которые могли бы эффективно по аналогии с природными ферментами расщеплять РНК. Проведенные эксперименты на ряде РНК-содержащих вирусов, продемонстрировали способность этих соединений проникать сквозь белковую оболочку вируса и внутри вирусной частицы расщеплять РНК. Дополнительным плюсом данных соединений является то, что при гибели вируса структура вирусных белков полностью сохраняется, это способствует выработке организмом иммунного ответа на данный вирус. 
 
Последовательность нуклеотидов в цепочке РНК каждого вида вирусов индивидуальна, однако существуют общие структурные элементы, такие как, например, одноцепочечные петли, на которые и ориентированы искусственные РНКазы. 

 
«Петлевые фрагменты наиболее чувствительны к воздействию таких соединений. Встречая подобную структуру, искусственная рибонуклеаза расщепляет вирусную РНК, в результате чего вирус уже не может воспроизводиться. Поскольку такие структурные элементы встречаются у любых РНК-содержащих вирусов, можно ожидать, что на основе этих соединений можно создать противовирусный препарат широкого спектра действия», — говорит заведующий лабораторией органического синтеза ИХБФМ СО РАН доктор химических наук Владимир Николаевич Сильников

 
Противовирусный препарат широкого спектра действий для нужд ветеринарии — уже реальность 
 
В лаборатории органического синтеза ИХБФМ СО РАН было синтезировано более ста искусственных рибонуклеаз, из которых 20 показали выраженную противовирусную активность. В ходе предварительных испытаний было обнаружено, что данные соединения способны проявлять также антибактериальную активность, хотя и в более высокой концентрации. В результате ряда испытаний на различных видах вирусов два соединения были отобраны для проведения полного цикла доклинических испытаний в качестве препарата для лечения гриппа, осложненного бактериальными инфекциями. Одно соединение под названием «АС-1» прошло полный цикл испытаний, показало себя более эффективным противогриппозным средством, нежели коммерческие препараты «Арбидол» и «Тамифлю», и было подготовлено для проведения клинических испытаний. Второе, оказавшееся чуть более токсичным, было использовано для создания противовирусного препарата для нужд ветеринарии. 
 
Появление инфекции, например, на птицефабриках или фермах — это очень большая проблема. Животных много, а вирус распространяется быстро. До недавнего времени единственным способом борьбы с вирусными инфекциями являлась вакцинация животных. Однако защитить с помощью вакцины от всех вирусов невозможно, особенно если с этим вирусом мы сталкиваемся впервые. Поэтому появление противовирусного препарата широкого спектра действия стало настоящим подарком для животноводов. Дополнительным преимуществом данного препарата является его низкая себестоимость производства и крайне малая доза, при которой проявляется терапевтический эффект. Так, для кур эта доза составляет всего около 50 микрограмм препарата на одну птицу в сутки. Данный препарат под названием «Тривирон» прошел все необходимые стадии испытаний и получил разрешение для применения в ветеринарии на территории Российской Федерации, а также Республики Беларусь. 
 
Универсальное средство против вирусов и бактерий для людей 
 
Химическое соединение, которое прошло все стадии доклинических испытаний под кодовым названием «АС-1», было запатентовано, однако в течение нескольких лет не выходило за стены лаборатории института. На фоне пандемии COVID-19 к соединению «АС-1» снова возник интерес, особенно с учетом того, что препарат со схожим механизмом действия уже несколько лет успешно применяется в ветеринарии, в том числе для лечения заболевания птиц (инфекционный бронхит кур), вызываемого коронавирусом. 

 
«Китайских партнеров заинтересовала российская разработка. В рамках нашего сотрудничества предполагается, что будут созданы совместные лаборатории на базе нашего института и на территории Китая, а также совместное предприятие для дальнейших исследований и в случае успеха — для проведения уже клинических испытаний. В планах — использовать в дальнейшем метод воздействия на вирусную РНК как основу для создания других препаратов, более специфичных к определенным вирусам», — поясняет Владимир Сильников. 

 
Есть заинтересованность и в работах, направленных на исследование антибактериальной активности искусственных рибонуклеаз. В настоящее время установлено, что мишенями для данных соединений являются бактериальная стенка и бактериальная РНК. Введение в структуру соединения антибиотика позволит сразу воздействовать на три мишени, что резко снизит вероятность возникновения резистентности у бактерий, в сравнении с использованием только антибиотика.  
 
Пока же в ближайших планах продолжить работу над препаратом «АС-1», провести в случае необходимости дополнительные испытания уже на территории Китая, поскольку, помимо общих стандартов проведения испытаний на лабораторных животных, есть определенные требования к таким испытаниям, принятые только в той или иной стране. Кроме того, соединение «АС-1» проходило доклинические испытания в качестве препарата для борьбы с вирусом гриппа. Китайские партнеры в настоящий момент заинтересованы в препарате для борьбы с коронавирусом. Значит, необходимы новые испытания. Сотрудничество СО РАН с провинцией Шаньдун позволило найти заинтересованного партнера в лице директора Шаньдунской фармацевтической компании «Янду Цзяньхуа» господина Лю Ченцзе (Liu Chengjie). 

 
«Наличие такого заинтересованного партнера, как фармацевтическая компания “Янду Цзяньхуа”, позволяет надеяться, что препарат «АС-1» перейдет из разряда научной разработки в разряд коммерческого противовирусного препарата с новым названием, которое станет известным как на территории Китая, так и в Российской Федерации», — говорит Владимир Сильников. 
 
Анастасия Федотова 

Источники

Сибирские ученые разрабатывают универсальное противовирусное средство
Наука в Сибири (sbras.info), 16/09/2020
Сибирские ученые разрабатывают универсальное противовирусное средство
Infopro54.ru, 16/09/2020
Сибирские ученые разрабатывают универсальное противовирусное средство
Seldon.News (news.myseldon.com), 16/09/2020
Универсальное противовирусное
Академгородок (academcity.org), 16/09/2020
Универсальное противовирусное
Seldon.News (news.myseldon.com), 16/09/2020
Ученые из России и КНР начали разрабатывать универсальное противовирусное средство
Взгляд.Ру, 16/09/2020
Ученые из России и КНР начали разрабатывать универсальное противовирусное средство
Рамблер/новости (news.rambler.ru), 16/09/2020
Новосибирские и китайские ученые вместе испытают новый противовирусный препарат
Ведомости Законодательного Собрания Новосибирской области (ведомостинсо.рф), 16/09/2020
Сибирские ученые разрабатывают универсальное противовирусное средство
Яндекс.Новости (yandex.ru/news), 16/09/2020
Ученые из России и КНР начали разрабатывать универсальное противовирусное средство
НАРОДедин (narodedin.com), 16/09/2020
Ученые из России и КНР начали разрабатывать универсальное противовирусное средство
Око планеты (oko-planet.su), 16/09/2020

Похожие новости

  • 20/06/2018

    Возможные перспективы Академгородка 2.0

    ​Ведущие ученые СО РАН продолжили обсуждение проектов развития научной инфраструктуры Новосибирского научного центра. Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН выступил инициатором проекта «Сибирский центр малотоннажной химии».
    1998
  • 10/05/2018

    Нейросеть новосибирских ученых для анализа растений поможет автоматизировать диагностику рака

    Ученые Сибирского отделения РАН создают нейросеть для универсальной обработки микроскопических снимков - инструмент позволит автоматизировать диагностику онкологии и анализ микроскопических снимков в целом, а также поможет оптимально добывать полезные экстракты из растительного сырья.
    1035
  • 14/07/2020

    Сибирские ученые разрабатывают антираковые препараты нового поколения на основе альбумина

    ​Ученые из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН в сотрудничестве с коллегами из ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН», Новосибирского института органической химии им. Н.
    1030
  • 30/04/2020

    Препарат на основе белка плазмы крови сделал МРТ безопаснее и точнее

    ​Российские химики разработали органический препарат, применяемый врачами перед сеансом магнитно-резонансной томографии с использованием контрастных веществ. Ученые модифицировали белок плазмы крови альбумин, внедрив в него молекулы нитроксильных радикалов.
    1095
  • 30/06/2020

    Сибирские учёные создают инновационные препараты

    Нацпроект и поддержка правительства региона помогают ученым создавать инновационные препараты В ходе пресс-тура, организованного министерством науки и инновационной политики Новосибирской области, представители средств массовой информации смогли побывать в обновленных лабораториях Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН и из первых уст услышать о прорывных технологиях в лечении многих заболеваний.
    524
  • 17/09/2020

    Онковакцина, созданная сибирскими учёными, готова к клинической проверке

    Новосибирские ученые завершили доклинические испытания препарата для лечения рака. Клинические испытания начнутся уже в октябре этого года и ориентировочно завершатся летом 2022-го. Уже есть потенциальный производитель вакцины - биотехнологическая компания, работающая в наукограде Кольцово.
    374
  • 12/12/2017

    Новосибирские и московские ученые разработали антитела для диагностики грибковых заболеваний

    ​Исследователи из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН совместно с коллегами из Института органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН создали новый высокоэффективный диагностикум аспергиллезов, который поможет отличить эти заболевания от других подобных и быстро подобрать правильное лечение.
    1184
  • 26/05/2020

    Наука будущего: беспилотник на солнечных батареях, обрывы проволоки и молекулярные ножницы

    Как совмещать открытия в медицине и в космической сфере, чем бактериальная целлюлоза поможет экологии планеты и можно ли излечить от болезни, отредактировав ДНК, — в материале портала "Будущее России.
    575
  • 06/08/2020

    Из самой маленькой в мире светящейся молекулы сделали тест на клещевой энцефалит

    ​​Светящийся белок, выделенный из морского рачка Metridia longa, самый маленький из открытых биолюминесцентных ферментов, был впервые использован учеными в тестах на клещевой энцефалит. Одного миллиграмма такого белка может хватить для ста тысяч точных анализов по определению наличия вируса клещевого энцефалита.
    590
  • 05/07/2017

    В новосибирском Академгородке прошла конференция по высокопроизводительному секвенированию в геномике

    ​​Ученые из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН представили новые методы, использующие NGS секвенирование, уникальные для нашей страны, на II Всероссийской конференции "Высокопроизводительное секвенирование в геномике", прошедшей в новосибирском Академгородке.
    2507