Молекула, яка не дає вірусу грипу проникнути в клітку, може захистити відразу від багатьох штамів вірусу.
Проти інфекційних хвороб ми захищаємося вакцинами: імунітету пред'являють загиблих або напівмертвих збудників хвороби, або ж якісь характерні молекули, за якими їх можна дізнатися, і імунні клітини запам'ятовують, як виглядає збудник.
Потім, коли вірус або бактерія з'являться в організмі, імунні клітини їх швидко «згадають» і насинтезують багато потрібних імуноглобулінів-антитіл, які будуть взаємодіяти саме з цим патогеном. Антитіла зв'язуються з вірусами і бактеріями, а також з інфікованими клітинами, на поверхні яких є білки від вірусів і бактерій, роблячи їх видимими для імунних клітин-убивць; крім того, самі антитіла заважають чужорідним молекулам виконувати свої функції. У результаті імунітет швидко придушить хворобу, не давши їй розвернутися в повну силу.
Однак є такі патогени, до яких досі немає достатньо ефективної вакцини - такої, яку можна було б ввести один раз і забути про хворобу на довгі роки. Один з таких патогенів - вірус грипу. Проти вірусу грипу нам доводиться вакцинуватися щороку, і вакцина щоразу виявляється не та, що була минулого року. Все тому, що вірус легко мутує (ми якось розповідали про те, як вірусу грипу вдається бути таким мінливим і чому його мінливість не шкодить йому самому), і той штам, який з'являється в новому році, в чомусь відрізняється від торішнього. Але імунітет-то пам'ятає саме торішній, і тому новий вірус залишається почасти невидимим: ті антитіла проти грипу, які імунна система може почати робити негайно, налаштовані проти кілька інших вірусних білків, тих, які були актуальні рік тому. Який саме різновид грипу з'явиться наступного разу, передбачити неможливо, тому досі немає універсальної вакцини від «грипу взагалі». Власне, навіть у кожен сезон люди можуть хворіти різними штаммами грипу, серед яких будуть дуже поширені і не дуже поширені.
У разі грипу імунітет налаштовують проти білка гемагглютиніну, за допомогою якого вірус взаємодіє з кліткою. Якраз гемагглютинін у грипу змінюється дуже сильно. Однак при цьому в його молекулі є дуже консервативні ділянки, які у різних штамів виглядають однаково - якщо консервативна ділянка гемагглютиніну зміниться, вірус не зможе пришвартуватися до клітки і проникнути в неї. Зазвичай імунітет виробляє антитіла проти мінливих частин гемагглютиніну, і такі антитіла спрацьовують тільки проти одного штаму. Але кілька років тому у людей виявили так звані антитіла широкого спектру дії, які хапають вірусний білок за консервативні ділянки, однакові у різних штамів.
Можливо, хворим просто давати такі антитіла, щоб вони блокували вірусний білок і не пускали вірус в клітку? Самі по собі антитіла дуже великі, і їх досить важко отримати. Але на їх основі вдалося сконструювати набагато дрібніший білок, який прилипав до вірусного гемагглютиніну в тих же самих консервативних ділянках, і тому міг працювати, подібно справжнім антитілам.
Однак і такий маленький білок не дуже зручний з медичної точки зору: якщо ми хочемо отримати якусь таблетку, яку потрібно просто покласти в рот і проковтнути, то, якщо діюча речовина в ній буде білком, її просто розщеплять травні ферменти. Тобто треба думати, як захистити ліки від розщеплення, щоб дати йому час всмоктатися в кров.
Дослідники з біотехнологічних компаній Janssen Pharmaceutical Companies та Інституту Скриппса вчинили інакше - у статті в Science вони описують небілкову речовину, яка пов'язується з гемагглютинином вірусу грипу в тих же місцях і так само сильно, як вищезгадані антитіла широкого спектру дії. Складну молекулу з шести кілець шукали в бібліотеці, що складається з 500 000 хімічних сполук, серед них відібрали близько 9000 подаючих надії, а серед них вже знайшли те єдине, що підійшло найкраще.
З'єднуючись з гемагглютинином, молекули JNJ4796 як би знедолюють його: щоб вірус проник в клітку, гемагглютинін повинен змінити форму, але, обвішаний ліками, він цього зробити не може. Експерименти з культурами клітин показали, що JNJ4796 не пускає вірус ні в клітини миші, ні в клітини людини. Більш того, якщо мишам згодовували JNJ4796, вони залишалися в живих, незважаючи на смертельну дозу вірусу. І в дослідах з клітинами, і в дослідах з мишами використовували різні штами, так що цю речовину можна назвати майже універсальними ліками від грипу.
Майже - тому що є різновиди вірусу, проти яких JNJ4796 не діє. Наприклад, JNJ4796 не діє на грип типу «В». Епідемії грипу «В» розвиваються повільніше і трапляються рідше, але захищатися від них все одно потрібно. Швидше за все, якщо JNJ4796 увійде в клінічну практику, його будуть використовувати з іншими засобами, наприклад, з тими ж вакцинами.
За матеріалами Science.