Меню Закрыть

С помощью компьютерного моделирования создан препарат терапии ВИЧ

Биохимики из Йельского университета (США) с помощью компьютерных расчетных способов и структурного дизайна разработали препарат для терапии ВИЧ. Он обладает длительной противовирусной активностью и может стать эффективным средством профилактики.

ВИЧ-1 описан в 1983 году и является наиболее распространенным и патогенным видом инфекции. Глобальная эпидемия ВИЧ-инфекции главным образом обусловлена распространением ВИЧ-1. Более 37 миллионов человек на планете — носители ВИЧ-1, почти половина из них принимает антиретровирусные препараты, благодаря которым продолжительность жизни пациентов повышается до 70 лет. Зараженные ВИЧ должны пожизненно несколько раз в сутки (практически по часам) принимать терапию, кроме того, вирус постоянно мутирует и появляются лекарственно-устойчивые штаммы ВИЧ-1.

Большинство препаратов антиретровирусной терапии относятся к классу нуклеозидных ингибиторов обратной транскриптазы (НИОТ). В целом НИОТ хорошо переносятся, однако способны вызывать побочные эффекты (угнетение костного мозга, полинейропатию, панкреатит). Эти эффекты НИОТ обусловлены токсическим действием на митохондрии. Встраивание «дефектных» нуклеозидов нарушает метаболизм митохондрий, и они разрушаются.

Большинство препаратов антиретровирусной терапии относятся к классу нуклеозидных ингибиторов обратной транскриптазы (НИОТ). В целом НИОТ хорошо переносятся, однако способны вызывать побочные эффекты (угнетение костного мозга, полинейропатию, панкреатит). Эти эффекты НИОТ обусловлены токсическим действием на митохондрии. Встраивание «дефектных» нуклеозидов нарушает метаболизм митохондрий, и они разрушаются.

Компьютерное моделирование молекул базируется на выводах теории возмущения свободной энергии, которая позволяет рассчитать изменения энергии молекулы при постепенном изменении моделируемой молекулы (например, замена одних групп атомов на другие) в ходе молекулярной динамики. Вычислительными способами ученые предсказали высокую антивирусную эффективность, а затем синтезировали диэфировые катехолы, а также провели клинические исследования веществ.

Эксперименты показали, что один из ряда синтезированных кандидатов в лекарства усиливает действие других препаратов НИОТ, нетоксичен для клеток и не имеет других побочных эффектов. Потенциальный препарат проявляет антивирусные свойства в чрезвычайно малых концентрациях, полностью подавляет вирусную нагрузку и предотвращает потери лимфоцитов, которые поражает ВИЧ.

Кроме того, постоянная концентрация наночастиц активного вещества поддерживалась в плазме крови почти три недели после введения препарата. По заявлению авторов, синтезируемое ими вещество способно стать эффективным препаратом преконтактной (то есть до возможного контакта с вирусом) профилактики, поскольку обладает длительной антивирусной активностью.

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Похожие статьи