Νέες στρατηγικές για την αντιμετώπιση των κορονοϊών με ελληνική υπογραφή

Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Βέρνης αποκάλυψαν νέα χαρακτηριστικά σχετικά με την πρωτεΐνη Nsp1 των κορονοϊών που θα βοηθήσουν στην παραγωγή νέων φαρμάκων.

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Βέρνης ανέλυσαν έναν μηχανισμό με τον οποίο ο κορονοϊός χρησιμοποιεί τα ανθρώπινα κύτταρα για να πολλαπλασιαστεί. Διαπίστωσαν ότι μια πρωτεΐνη του κορονοϊού, η Nsp1, η οποία είναι κεντρική για τη μόλυνση, έχει δύο ανεξάρτητες λειτουργίες. Ωστόσο, μόνο η μία από αυτές τις λειτουργίες εμφανίζεται να είναι κοινή σε διάφορα είδη κορονοϊών και σε αυτήν θα πρέπει να εστιαστεί η παραγωγή φαρμάκων που θα στοχεύουν ένα ευρύ φάσμα κορονοϊών.

Πέντε χρόνια έχουν περάσει από την έναρξη της πανδημίας του κορονοϊού. Αν και η βιοϊατρική έρευνα έχει προσφέρει πρωτοποριακά εμβόλια και θεραπείες σε χρόνο ρεκόρ, οι κορονοϊοί παραμένουν μια παγκόσμια απειλή. Δεν μπορούν όλοι να εμβολιαστούν, και για τους ασθενείς υψηλού κινδύνου, η μόλυνση με τον ιό μπορεί να είναι σοβαρή ή ακόμα και θανατηφόρα. Οι κορονοϊοί μπορούν να μεταλλαχθούν γρήγορα και να ξεπεράσουν την αποτελεσματικότητα των εμβολίων ή των φαρμάκων. Επομένως, απαιτούνται επειγόντως νέα αντιιικά μέσα για την αντιμετώπιση πιθανών μελλοντικών εξάρσεων από κορονοϊούς.

Η αποκάλυψη των ερευνητών του πανεπιστημίου της Βέρνης

Μια ερευνητική ομάδα υπό την καθοδήγηση του Δρ Ευάγγελου Καρούση, Λέκτορα στο Τμήμα Χημείας, Βιοχημείας και Φαρμακευτικών Επιστημών του Πανεπιστημίου της Βέρνης στην Ελβετία και απόφοιτου του Τμήματος Βιολογίας του Πανεπιστημίου Αθηνών αποκάλυψε νέα χαρακτηριστικά σχετικά με την πρωτεΐνη Nsp1 (μη δομική πρωτεΐνη 1) των κορονοϊών, η οποία είναι κεντρικής σημασίας για τις μολύνσεις.

Αυτά τα ευρήματα δείχνουν τον δρόμο για την στοχευμένη ανάπτυξη ευρέος φάσματος αντιιικών θεραπειών κατά των κορονοϊών. Η ερευνητική ομάδα είναι μέρος του Εθνικού Κέντρου NCCR RNA & Disease του Ελβετικού Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών, για το οποίο το Πανεπιστήμιο της Βέρνης είναι ο κύριος φορέας και το ETH Zurich είναι ο συν-φορέας. Η μελέτη υποστηρίζεται από το Διεπιστημονικό Κέντρο Λοιμωδών Νοσημάτων (MCID) του Πανεπιστημίου της Βέρνης. Τα ερευνητικά αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν πρόσφατα στο επιστημονικό περιοδικό Cell Reports.

Δύο μηχανισμοί για τον έλεγχο του κυττάρου-ξενιστή

Η Nsp1 είναι μία από τις πρώτες ιικές πρωτεΐνες που παράγονται στο ανθρώπινο κύτταρο κατά τη μόλυνση από κορονοϊούς όπως οι SARS-CoV-2 και MERS-CoV. Προηγούμενες μελέτες στο πλαίσιο του NCCR RNA & Disease και σε συνεργασία με την ομάδα του καθηγητή Nenad Ban από το ETH Zurich και την ομάδα του καθηγητή Δρ Volker Thiel από το Ινστιτούτο Ιολογίας και Ανοσολογίας της Κτηνιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Βέρνης είχαν ήδη δείξει ότι μια βασική λειτουργία της Nsp1 είναι να καταλαμβάνει το κύτταρο-ξενιστή έτσι ώστε να παράγει περισσότερες ιικές πρωτεΐνες παρά τις δικές του.

«Η Nsp1 επιτυγχάνει αυτό μέσω δύο μηχανισμών: αφενός, αναστέλλοντας την παραγωγή των πρωτεϊνών του κυττάρου, και αφετέρου, μέσω της στοχευμένης καταστροφής του mRNA του κυττάρου, το οποίο περιέχει τα σχέδια για ζωτικές πρωτεΐνες του ξενιστή»,
συνοψίζει ο Ευάγγελος Καρούσης, υπεύθυνος συγγραφέας της μελέτης. Ωστόσο, μέχρι τώρα δεν ήταν σαφές αν αυτοί οι δύο μηχανισμοί είναι συνδεδεμένοι ή μπορούν να εμφανιστούν ξεχωριστά.

Ανεξάρτητες λειτουργίες της Nsp1

Η παρούσα μελέτη δείχνει ότι η Nsp1 πρέπει να δεσμεύεται στα ριβοσώματα για να εκπληρώσει και τις δύο λειτουργίες. Ωστόσο, η αποικοδόμηση του mRNA του κυττάρου δεν απαιτεί την αναστολή της σύνθεσης πρωτεϊνών. «Με την αποσύνδεση των διαφορετικών λειτουργιών της Nsp1, αποκτούμε νέες γνώσεις για τους βασικούς μηχανισμούς με τους οποίους οι κορονοϊοί καταστέλλουν την παραγωγή πρωτεϊνών του κυττάρου-ξενιστή», εξηγεί ο κ. Καρούσης.

Οι ερευνητές επίσης συνέκριναν αν οι λειτουργίες της πρωτεΐνης Nsp1 διαφέρουν μεταξύ των κορονοϊών SARS και MERS. «Προς έκπληξή μας, διαπιστώσαμε ότι η Nsp1 από τον MERS-CoV αναστέλλει μόνο την παραγωγή πρωτεϊνών, αλλά δεν προκαλεί την καταστροφή του mRNA», προσθέτει η Emilie Bäumlin, πρώτη συγγραφέας της δημοσίευσης και πρώην μεταπτυχιακή φοιτήτρια του διεπιστημονικού μεταπτυχιακού προγράμματος «Molecular Life Sciences» του Πανεπιστημίου της Βέρνης. Ο μηχανισμός καταστροφής του mRNA του ξενιστή δεν είναι επομένως κοινός σε όλα τα είδη κορονοϊών.

Πηγή: oloygeia.gr