Cercetătorii de la Harvard dezvăluie mecanismul unei noi clase de medicamente antivirale care acționează împotriva herpesului

Progrese în medicina antivirală

Oamenii de știință fac progrese semnificative în dezvoltarea unor medicamente antivirale noi, destinate să lupte împotriva virusurilor care pot deveni rezistente la tratamentele existente. Un studiu recent oferă, pentru prima dată, o explicație detaliată despre modul în care funcționează o nouă clasă de antivirale, cu potențialul de a diversifica opțiunile terapeutice în cazul infecțiilor virale complexe, conform news.ro.

Cercetările de la Harvard

Cercetătorii de la Harvard Medical School au descoperit mecanismele de acțiune ale unei noi clase de antivirale, aflate în testare împotriva virusurilor herpetice.

Combaterea tulpinilor rezistente

Descoperirea clarifică modul în care aceste medicamente pot combate tulpinile de virus herpes simplex (HSV) care au dezvoltat rezistență la tratamentele actuale și deschide oportunități pentru elaborarea unor terapii noi împotriva herpesvirusurilor și altor virusuri ADN.

Coordonarea studiului

Studiul a fost condus de Jonathan Abraham, specialist în boli infecțioase la Brigham and Women’s Hospital și conferențiar universitar în microbiologie la Harvard Medical School.

Experiența clinică

Acesta se confruntă frecvent în practica clinică cu pacienți cu imunitate scăzută, care dezvoltă infecții cu HSV rezistente la antivirale, o problemă comună care apare atunci când virusul este expus repetat la același tip de tratament.

Focalizarea pe structuri virale

Simultan, activitatea sa de cercetare se concentrează pe structura fizică a virusurilor și modul în care aceasta influențează infecția și răspunsul imun.

Inovarea medicamentelor

Noile medicamente studiate fac parte dintr-o clasă denumită inhibitori ai complexului helicază-primază (HPI). Unele dintre aceste molecule sunt deja testate în studii clinice în Statele Unite, iar una a fost aprobată pentru utilizare în Japonia, dar mecanismul lor de acțiune nu era clar până acum.

Tehnici avansate de analiză

Pentru a clarifica acest mecanism, cercetătorii au folosit tehnici avansate de biologie structurală și imagistică pentru a examina modul în care inhibitorii se leagă de o enzimă esențială din ciclul de viață al HSV: complexul helicază-primază.

Antivirale vizate

În prezent, antiviralele aprobate pentru HSV-1 țintesc ADN-polimeraza virală, enzima responsabilă de copierea genomului virusului, însă au fost identificate tulpini rezistente la aceste medicamente.

Ținte alternative în replicarea virală

Complexul helicază-primază este o țintă alternativă importantă, având un rol esențial în replicarea virală. Helicaza desfășoară ADN-ul viral, separând cele două catene, iar primaza inițiază sinteza unui fragment de ARN necesar începerii copierii genomului.

Vizualizarea complexului enzimatic

Prin utilizarea microscopiei crioelectronică (crio-ME), cercetătorii au reușit, pentru prima dată, să observe structura acestui complex enzimatic al HSV-1 atunci când este blocat de inhibitorii HPI.

Dinamică enzimatică

Enzimele virale sunt, de regulă, foarte mobile și își schimbă constant forma, ceea ce le face greu de analizat structural. Cu toate acestea, inhibitorii le-au stabilizat într-o conformație suficient de stabilă pentru a fi vizualizată.

Interacțiunile enzimelor virale

Echipa de cercetare a studiat, de asemenea, modul în care helicaza-primază interacționează cu polimeraza virală în timpul replicării ADN-ului, informații care ar putea ajuta la identificarea unor noi puncte de atac pentru medicație.

Observarea proceselor biologice

Pentru a completa aceste „imagini statice”, cercetătorii au aplicat o tehnică denumită „pensete optice”, care permite studierea proceselor biologice la nivelul moleculelor individuale. Prin suspendarea unei bucăți de ADN viral între două microsfere și observarea activității enzimei în timp real, echipa a reușit să observe modul în care helicaza desfășoară ADN-ul și cum acest proces este oprit imediat după introducerea inhibitorului.

Impactul inhibitorilor HPI

Studiul demonstrează astfel cum inhibitorii HPI blochează efectiv „motorul” helicazei, implicându-se activ în oprirea replicării virale.

Publicarea rezultatelor

Rezultatele acestui cercetări au fost publicate în revista Cell.

Baza pentru dezvoltări viitoare

Autorii subliniază că aceste descoperiri oferă o bază solidă pentru construcția unor noi medicamente antivirale și pentru o înțelegere mai detaliată a mecanismelor moleculare implicate în replicarea virusurilor cu ADN.