Как создают лекарства от вирусов
Обновлено: 13.05.2024
Самое эффективное средство против вирусов невозможно приобрести ни в одной аптеке мира. Потому что это наш собственный иммунитет. Однако, при его ослаблении на помощь могут прийти противовирусные препараты, которые снижают вирусную нагрузку на организм. Все противовирусные средства можно разделить на две большие группы. Первые, специфические противовирусные препараты, обладают узким спектром действия, они влияют на размножение одного конкретного вируса, например, гриппа или герпеса. Вторые – препараты неспецифического действия. Они обладают широким спектром противовирусной защиты, так как механизм их действия напрямую связан с нашим собственным иммунитетом.
Согласно данным ВОЗ, ежегодно вирусные инфекции уносят жизнь 15 миллионов человек. Некоторые виды вирусов играют роль пускового фактора при развитии системных аутоиммунных, аллергических и онкологических заболеваний. Поэтому важно вовремя начать лечение при развитии вирусных заболеваний и тем самым снизить риск развития осложнений.
Одни вирусы (например, ОРВИ) вызывают клинические признаки болезни в месте проникновения – в органах дыхательной системы. Другие (например, вирус полиомиелита) проникают внутрь вместе с пищей, а затем добираются до нервной системы, становясь причиной развития заболевания. Сегодня некоторые ученые придерживаются мнения, что даже такое тяжелое психическое расстройство, как шизофрения, может быть вызвано вирусами. При отсутствии лечения и слабом иммунитете вирусная атака может закончиться появлением серьезных осложнений, вплоть до летального исхода.
Исключительно острой является проблема инфекций, борьба с которыми на этапе их возникновения очень трудна или невозможна. Подобные инфекции приводят к развитию эпидемий и пандемий, как произошло с COVID-19 в 2020 году.
Бороться с различными вирусами, а также в некоторых случаях предупреждать развитие заболеваний способны только противовирусные препараты, которые необходимо подбирать в соответствии с видом микроорганизмов. i
Группы противовирусных препаратов и требования к ним
Разработка противовирусных лекарств относится к наукоемкому процессу, который требует применения достижений таких наук и направлений, как вирусология, молекулярная биология, иммунология, химия, фармакология и фармация. Также необходима высокая квалификация специалистов и значительные экономические и временные инвестиции.
Среди основных требований к противовирусным препаратам:
- способность лекарства избирательно препятствовать определенным этапам размножения вирусов и при этом не вмешиваться в процессы жизнедеятельности клеток хозяина;
- максимально высокая биодоступность, обеспечивающая постоянное поддержание достаточных концентраций препарата в клетках.
Всем этим требованиям соответствуют следующие противовирусные средства:
- специфические препараты против гриппа (например, аминоадамантаны и ингибиторы нейраминидаз);
- лекарства, которые применяют при респираторной синцитиальной инфекции;
- препараты, которые необходимы при лечении герпеса (ацикловир и его производные);
- лекарства для лечения ВИЧ-инфекции;
- противовирусные препараты с неспецифической противовирусной активностью, которые могут использоваться для лечения широкого спектра различных заболеваний, включая коронавирус. К таким препаратам относятся интерфероны.
Механизмы действия противовирусных препаратов
Во время первой стадии заражения вирусные частицы пытаются проникнуть в клетку и сразу же начать свою разрушительную деятельность. Этому можно помешать путем применения противовирусных препаратов, которые способны сделать невозможным слияние вируса с клеточной мембраной. Такая защита клеток лежит в основе различных профилактических методик, благодаря применению которых можно попробовать защитить себя во время эпидемий инфекционных заболеваний.
Если вирусу все же удалось проникнуть внутрь клетки, нужны другие лекарства, которые способны лишить вируса оболочки и разрушить его, не допуская нарушения жизнедеятельности клетки.
В том случае, когда вирус настолько силен, что ему удалось проникнуть внутрь клетки и уже начать активно размножаться, необходимы препараты, при помощи которых можно нарушить механизм сборки новых вирусных частиц.
Заключительный этап репликационного цикла вирусов включает выход вирионов из зараженной клетки с единственной целью: захватить как можно больше новых клеток. На этом этапе эффективны препараты, борющиеся с массированной вирусной атакой и препятствующие распространению вирусов по организму.
Противовирусные препараты прямого и непрямого действия
По принципу действия лекарственные препараты могут оказывать прямое влияние, т.е. влиять непосредственно на сам вирус. Также действие лекарств бывает непрямым, когда средство активизирует защитные функции организма.
Препараты прямого противовирусного действия, отличающиеся специфичностью, направлены на конкретные виды вирусов. Однако, они обладают существенным недостатком. Они могут оказывать разрушающее воздействие не только на патогенные микроорганизмы, но и на организм человека, отрицательно влияя на клетки. В этом случае о себе могут дать знать побочные эффекты, яркость проявления которых зависит от мощности препарата.
Противовирусные препараты непрямого, то есть неспецифичного спектра действия часто представлены иммуномодуляторами. Они призваны активизировать резервные силы организма, что способствует успешной борьбе с самыми разными вирусными частицами.
Эффективность противовирусных препаратов: правда и мифы
Если противовирусные препараты так эффективны, почему до сих пор не создано лекарство, которое избавило бы человечество от гриппа раз и навсегда? А также от герпеса, вируса папилломы человека, гепатита В и С и ВИЧ? Эти вопросы волнуют многих.
За последние десятилетия регулирующие органы разных стран одобрили несколько десятков противовирусных препаратов. Казалось бы, это внушительные цифры. Но на самом деле на сегодняшний день человечество изобрело лекарства только против 5% известных вирусов, поражающих человека.
Большинство из известных лекарств не способны полностью избавить человека от вирусов, оккупировавших организм, а могут только блокировать воспроизведение генома вируса, препятствовать ему встраиваться в ДНК клеток и предотвращать сборку новых копий. При этом сам вирус остается внутри клетки.
Как уже упоминалось, многие соединения, которые создают фармацевты, обладают выраженной противовирусной активностью in vitro. Но при системном применении in vivo они нередко оказываются слишком токсичными и не могут быть рекомендованы к применению.
Вакцины, которые знакомят иммунную систему с определенными вирусами, также не всегда способны помочь. Например, несмотря на прогресс медицины за последние годы, до сих пор не изобретена вакцина от ВИЧ и гепатита С. Вирусы – очень серьезный соперник, и борьба с ними только начинается.
Согласно исследованиям, одними из наиболее эффективных являются противовирусные препараты неспецифического спектра действия, которые могут бороться с рядом различных вирусов и могут применяться, например, при лечении гриппа разных штаммов.
Какие противовирусные препараты лучше при лечении разных заболеваний?
Противовирусную терапию подбирает врач, который назначает лекарства в соответствии с состоянием пациента и его анамнезом. Не существует препаратов, которые подходили бы для всех. Для разных групп пациентов специалисты рекомендуют синтетические соединения, вещества растительного происхождения и интерфероны, которые в арсенале практической медицины занимают достойное место. И это вполне объяснимо. Интерфероны в виде естественных факторов неспецифической защиты организма и медиаторов иммунитета обладают широчайшим спектром действия. Интерферон входит в формулу препарата ВИФЕРОН.
ВИФЕРОН – это комплексный противовирусный иммуномодулирующий препарат широкого спектра действия для детей и взрослых. Оригинальная формула препарата включает в себя сочетание интерферона альфа-2b и высокоактивных антиоксидантов (витаминов С и Е). Препарат выпускается в форме суппозиториев, мази и геля. Он относится к неспецифическим противовирусным препаратам, способным бороться с различными видами вирусов на любой стадии их развития.
Препарат ВИФЕРОН разработан в результате фундаментальных исследований, показавших, что сочетание интерферона и антиоксидантов усиливает эффективность проводимого лечения. Широко применяется в педиатрии, неонатологии, гинекологии (в том числе и для лечения беременных женщин с 14-й недели гестации), дерматологии, урологии, терапии и инфектологии.
ВИФЕРОН включен в перечень препаратов ЖНВЛП (жизненно необходимые и важнейшие лекарственные препараты) и в более 40 федеральных стандартов оказания медицинской помощи взрослым и детям, утвержденных Минздравом РФ, а также в более 30 клинических рекомендаций (протоколы лечения) оказания медицинской помощи взрослым, в т. ч. беременным женщинам и детям, разработанные ведущими профессиональными научно-медицинскими ассоциациями. ii
Противовирусные препараты для профилактики болезней
В большинстве стран с длительным холодным периодом одними из самых массовых инфекционных заболеваний являются острые респираторные вирусные инфекции, т.е. простуда и грипп. У привитых людей формируется антитела только к тем штаммам вируса гриппа, которые входят в состав вакцины. Но вирусы постоянно мутируют, поэтому для профилактики можно применять противовирусные препараты, направленные на борьбу с различными вирусами и в том числе с гриппом разных штаммов.
Например, для профилактики ОРВИ и гриппа можно два раза в день наносить полоску препарата ВИФЕРОН Гель длиной примерно 0,5 см на слизистую оболочку носа. Длительность курса – две-четыре недели. И конечно же, в период ОРВИ необходимо помнить о личной гигиене, чаще мыть руки, промывать нос солевым раствором или специальными препаратами, приобретенными в аптеке, правильно питаться, регулярно делать влажную уборку и избегать массовых скоплений людей.
Противовирусная терапия для детей
Лечение при респираторно-вирусных заболеваниях показано детям всех возрастов, а перед началом терапии необходима консультация врача. Примерно 10% всех ОРИ (острые респираторные инфекции) вызваны бактериальной микрофлорой, которая может требовать лечения антибиотиками. В остальных случаях антибактериальные препараты бессильны и без показаний к применению могут нанести только вред. iii
Наилучший эффект может быть достигнут, если лечение противовирусными препаратами начать в первые сутки-двое заболевания. Но и позже лекарства также принесут пользу. При появлении у ребенка первых симптомов заболевания лучше сразу же обратиться к врачу. Не стоит легкомысленно относиться к простуде и гриппу у детей, ведь в неблагоприятных экологических условиях, в которых живет большинство из нас, ОРВИ оказывают дополнительное негативное влияние на иммунитет. Особенно это заметно у детей раннего возраста. Это может стать причиной значительных изменений в формировании иммунитета у ребенка, а также привести к развитию хронических заболеваний различных систем организма в более старшем возрасте.
При ОРВИ детям до 7 лет, в т.ч. новорожденным и недоношенным с гестационным возрастом более 34 недель, назначают ВИФЕРОН Свечи (суппозитории) 150 000 ME по 1 суппозиторию 2 раза/сут через 12 ч ежедневно в течение 5 суток. По клиническим показаниям терапия может быть продолжена. Перерыв между курсами составляет 5 суток. Детям старше 7 лет – ВИФЕРОН Свечи 500 000 ME по 1 суппозиторию 2 раза/сут через 12 ч ежедневно в течение 5 суток. По клиническим показаниям терапия может быть продолжена.
Справочно-информационный материал
Автор статьи
Врач-терапевт, кардиолог, к.м.н.
Источники:
Почему с вирусами нельзя бороться антибиотиками? А чем можно? Почему разработать эффективный противовирусный препарат так сложно? А вакцина — это лекарство? Разбираем популярные вопросы, мифы и сомнения
Вирусы отличаются от бактерий и по строению, и по способу размножения. Одинаковые препараты не применяются для тех и других.
Самым эффективным средством против вирусов остается наш собственный иммунитет, но если он ослаблен — могут быть назначены препараты, подавляющие вирусную нагрузку.
Созданию эффективных препаратов мешают изменчивость вирусов и их способность захватывать наши собственные клетки.
Вакцина — не лекарство, а скорее "обучающий курс" для нашего собственного иммунитета. В идеале вакцина лучше, но для некоторых болезней ее нет — а вот лекарства есть.
Почему вирус нельзя убить антибиотиком?
Антибиотики часто выписывают при инфекционных заболеваниях. Из-за этого может сложиться представление, что их нужно пить при любых инфекциях. На самом деле они действуют только против бактерий. Хотя у бактериальных и вирусных болезней симптомы часто похожи (жар, насморк, кашель, слабость), у их возбудителей разная природа. Они отличаются и по строению, и по способу выживания.
Бактерии — одноклеточные организмы, которые размножаются примерно так же, как и человеческие клетки. Антибиотик может нарушить целостность бактериальной клетки (например, вмешаться в процесс формирования клеточной стенки) или сбить механизм её размножения. Важный момент: препарат должен действовать именно на чужеродные клетки, не затрагивая наши.
Вирусы устроены иначе. У них нет собственной клетки, они живут и размножаются за счет чужих — захватывая их и используя как фабрики по производству своих копий. Созревшие вирусные частицы вырываются наружу, разрушая клетку и заражая ее соседей. Но антибиотик, заточенный под взаимодействие с бактериальной клеткой, не причинит вреда ни отдельной вирусной частице, ни уже зараженной ею человеческой клетке.
Как тогда с ним бороться?
Обычно с этим справляется сам организм, и помощь ему не требуется. Но бывает, что иммунитет ослаблен, и болезнь изначально развивается по тяжелому сценарию — либо вирус умеет обходить защиту (например, поражает сами иммунные клетки, как это делает ВИЧ). Тогда врачи назначают препараты, которые действуют непосредственно на вирусные частицы.
Часть препаратов, попадая в кровь, связываются с белками на поверхности вируса, которые он использует для прикрепления к клетке, и блокируют их. Если вирус уже попал в клетку, можно попытаться нарушить механизм его размножения. В этом случае используют вещества, близкие по структуре к фрагментам вирусного генетического кода (нуклеотидам). Когда они проникают в зараженную клетку, то заменяют собой нормальные части вирусной ДНК, из-за чего ему не удается создавать свои копии.
Как разрабатывают противовирусные препараты?
Чтобы создать работающее лекарство, ученым нужно изучить вирус — его строение, принцип заражения, химические процессы, которые его сопровождают. Препарату всегда нужна мишень, на которую он будет действовать. Например, у вирусов гриппа такими мишенями служат белки гемагглютинин, нейраминидаза (на них указывают буквы H и N в названиях штаммов) и M2. Каждая группа препаратов действует только на один тип белков — точнее, даже на их составные части.
Вещества, которые ученые сочли перспективными, сначала тестируются in vitro — в пробирке, на культуре клеток. Но даже если результаты показали, что концентрация вирусной ДНК снижается, результаты могут не подтвердиться в живых организмах. Вещество может плохо всасываться в кровь или изменять свою структуру, попадая в желудок или кровь. Точно установить причины плохих результатов в клинических испытаниях не всегда удается.
Почему эффективных препаратов так мало?
За 60 лет регулирующие органы разных стран одобрили несколько десятков препаратов, но лишь против 5% всех известных человеческих вирусов. Это вирусы гриппа, ветряной оспы, папилломы человека, герпеса, респираторно-синцитиальный вирус, вирусы гепатита С и B, а также ВИЧ. Но и среди них большинство не способны полностью изгнать вирус из организма, а могут только остановить или затормозить его распространение.
Одна из сложностей в том, что вирусы очень быстро размножаются и мутируют. Фармакологи могут долго подбирать соединение, которое свяжется с вирусным белком определенной структуры, — но в ходе мутации его структура может измениться, и вирус приобретет устойчивость к препарату. Именно это произошло с первыми лекарствами от вируса гриппа, которые были заточены под белок M2. Оказалось, что ген, который кодирует этот белок, склонен к частым мутациям. Сейчас эти препараты не рекомендуют применять без поддержки других.
У некоторых вирусов (например, того же гриппа) отдельные частицы имеют очень разные форму и размеры, с разным числом белков на поверхности. Молекулы препарата могут не закрепиться на мелких или нестандартных частицах, и они все равно найдут способ проникнуть в клетки и заразить их. Эффект от лечения будет, но хуже ожидаемого.
Некоторые вирусы трудно "выкурить" из захваченных ими клеток. Например, ВИЧ проникает в Т-лимфоциты — иммунные клетки, благодаря которым организм защищает себя от инфекций. Вирус встраивается в их геном, и в результате клетки производят уже зараженные копии самих себя. Сегодня антивирусные препараты могут блокировать воспроизведение генома вируса, мешать ему встраиваться в ДНК клеток, предотвращают сборку новых копий — но достать его внутри клеток они не могут.
Чем лекарство отличается от вакцины? Что лучше?
Вакцина стимулирует выработку собственного иммунитета у человека: знакомит иммунную систему с вирусом, а дальше сама вырабатывает защиту — антитела и клетки-киллеры, которые в будущем могут дать отпор настоящему вирусу. При этом вирус в вакцине может быть как живым, но ослабленным, так и мертвым. А в ряде случаев используют только белки этого вируса.
Антитела, в отличие от препаратов, вырабатываются естественным путем. Это белковые молекулы, которые подходят к вирусным белкам, как ключ к замочной скважине. В каком-то смысле можно сказать, что организму виднее, как именно ему бороться с инфекцией. Он сам распознает патоген, сам запускает защитную реакцию — и все это происходит быстрее, чем мы поймем, что заражены.
Но в некоторых случаях вакцину оказывается разработать сложнее, чем лекарство. Например, вакцины от ВИЧ до сих пор нет, а вот существующие препараты (если их начать принимать как можно раньше и делать это регулярно) позволяют вести полноценную жизнь. Также пока нет и вакцины от гепатита С — зато современные препараты позволяют изгнать вирус из организма почти в 100% случаев.
Правительство Великобритании собрало рабочую группу, чтобы к осени получить препараты от COVID-19 в таблетках или капсулах. Инвестиционный аналитик объясняет, почему подобные лекарства все еще не появились. Ученые рассуждают, почему заболеваемость в Индии бьет антирекорды. Об этом — в обзоре зарубежных СМИ
Правительство Великобритании создало рабочую группу, которая должна сделать так, чтобы к осени появились хотя бы два лекарства для лечения COVID-19 на ранней стадии в виде таблеток или капсул. Об этом пишет The Guardian.
Самые эффективные лекарства, что есть сейчас, не убивают вирус, а сдерживают иммунную систему человека. Их назначают, когда болезнь перешла в тяжелую форму, и обычно вводят через шприц или капельницу. Хотя эти препараты заметно снизили смертность, было бы здорово иметь средства, которые можно принимать дома и которые помогают выздороветь без госпитализации. Что-то такое и попытаются найти среди существующих или разработать с нуля в Великобритании, готовясь к новой волне пандемии.
The Guardian считает, что усилия сосредоточат на моноклональных антителах — белках наподобие тех, которые вырабатывает наш организм в ответ на инфекцию, но произведенных в биореакторах с запрограммированными для этого клетками. Правда, такие препараты получаются дорогими, к тому же есть опасения, что они не справятся с новыми вариантами коронавируса.
Почему все еще нет ни одного противовирусного препарата, справляющегося с SARS-CoV-2
За несколько дней до того, как правительство Великобритании объявило о своих планах, STAT обсудил поиски и разработки лекарств от COVID-19 с руководителем отдела биотехнологий консалтинговой компании Evercore ISI Джошем Шиммером. Поводом послужил его скептический отчет.
Шиммер с самого начала прогнозировал, что клинические исследования пойдут со скрипом. За все время на рынке появилось очень мало противовирусных препаратов. Наука по-прежнему плохо понимает взаимодействие вирусов с иммунной системой — достаточно вспомнить, что одни умирают от COVID-19, а другие переносят инфекцию вообще без симптомов.
Трудность с лекарствами заключается в том, что большинство людей с COVID-19 выздоравливает, причем обычно очень быстро. Когда набор данных маленький, сложно понять, помогло ли лекарство или все было бы хорошо и без него.
В отличие от вакцин, которые защищают как минимум месяцами, противовирусные препараты нужно назначить в строго определенный момент. Вскоре после этого они становятся бесполезными. Их не станешь принимать для профилактики каждый день, к тому же большинству людей они вообще не понадобятся. Все это надо как-то учесть, продумывая клиническое исследование, чтобы получить ясный и убедительный ответ.
Поскольку биологические процессы во время коронавирусной инфекции во многом остаются загадкой, компании испытывают самые разные средства и надеются, что какое-то сработает. А компаний появилось так много, что распознать действительно эффективный препарат становится еще труднее. Вдобавок фармацевтические компании, собирая и позже презентуя данные, намеренно или невольно их искажают. С COVID-19 отличить сигнал от шума чрезвычайно тяжело.
Клинические исследования можно было бы централизовать (в Великобритании так поступили еще в прошлом году, и именно там выявили самые действенные на сегодняшний день препараты для лечения COVID-19 — прим. ТАСС). Но централизованная система плохо сочетается с рыночным подходом, а этот подход в прошлом давал самые лучшие результаты. В такой системе будет меньше попыток, зато каждая даст более надежные данные. Возможно, нужен компромисс.
Почему вторая волна в Индии стала кошмарной
После прошлогодней вспышки COVID-19 в Индии думали, что худшее позади. Но в марте стала подниматься новая волна. На этой неделе число случаев, выявленных за сутки, превысило 300 тыс. — это больше, чем где-либо за все время, и примерно втрое превышает осенний пик. О возможных причинах пишет Nature.
По расчетам, сделанным зимой, в некоторых районах крупных индийских городов переболело больше половины жителей, а всего по стране — около 271 млн человек, или пятая часть населения. Казалось, следующая волна не поднимется выше первой. Вот только оценка, возможно, получилась заниженной.
Число переболевших вывели из тестов на антитела, не учтя, что коронавирус мог распространяться неравномерно. Ученые, опрошенные Nature, предполагают, что в прошлом году болели в основном городские бедняки. Люди побогаче изолировались, а теперь потеряли бдительность и стали заражаться. Впрочем, вряд ли дело только в этом.
А для лечения людей с COVID-19 есть только один одобренный препарат, ремдесвир, причем он не спасает жизни, а только ускоряет выздоровление. Очевидно, что было бы неплохо иметь больше противовирусных лекарств — так почему у нас их нет? Оказывается, изобретать эти препараты не так просто.
Но есть шанс, что по мере того как исследователи будут получать новую информацию о жизненном цикле вирусов, ассортимент противовирусных препаратов будет увеличиваться. Ученые также готовятся к следующей возможной пандемии, чтобы иметь к тому времени более обширный список доступных препаратов.
Вот в каком состоянии находится рынок противовирусных средств сегодня и как их ассортимент может вырасти.
Как работают противовирусные препараты?
Противовирусный препарат может действовать на любом из этапов копирования вируса. Проделывая свою грязную работу, вирус должен прикрепиться к клетке хозяина, а затем проникнуть внутрь и обмануть клетку так, чтобы она начала копировать вирусные гены и собирать вирусные белки. После этого новые, размноженные вирусы выходят из клетки и заражают новые клетки-мишени. На каждом этапе этого процесса вирусным генам и белкам приходится взаимодействовать с разными молекулами хозяина. Каждое такое взаимодействие — потенциальная возможность для действия противовирусных препаратов. Эти лекарства часто имитируют какие-либо молекулы человеческой клетки и работают как ловушки, нарушая жизненный цикл вируса и снижая его распространение.
Обычно действие лекарств направлено на копирование вирусных геномов в виде ДНК или РНК. Часто у вирусов есть свои собственные версии белков, выполняющих этот процесс (они называются полимеразами). При копировании генома полимераза по одному добавляет отдельные строительные блоки, нуклеотиды, для достраивания цепочки ДНК или РНК.
Препарат ацикловир, используемый для лечения герпеса, действует именно на этом этапе копирования генома. Вирусная полимераза принимает молекулу ацикловира за еще один строительный блок, хотя это не так. Как только такой ненастоящий блок встраивается в растущую цепочку, копирование вирусного генома прекращается, и игра для вируса окончена.
Другой препарат, осельтамивир (Тамифлю) от гриппа, действует на этапе выхода вируса из зараженной клетки. Вирус использует важный белок, называемый нейраминидазой, для выхода наружу. Осельтамивир связывается с нейраминидазой и не дает ей работать.
Почему существует так мало противовирусных препаратов?
По сравнению с антибактериальными препаратами количество противовирусных лекарств ничтожно мало. Это обусловлено несколькими факторами.
Кроме того, по словам Моники Ганди, врача-инфекциониста Калифорнийского университета в Сан-Франциско, вирусы представляют собой куда более сложную цель, чем бактерии. Бактерии — это целые живые клетки со своими собственными метаболическими путями, необходимыми им для выживания и способными служить мишенью для препаратов. Кроме того, у бактериальных клеток есть уникальные особенности, не свойственные клеткам человека (например, наличие клеточной стенки). Это значит, что антибиотики могут нарушать клеточную стенку или другие структуры клетки и процессы, присущие только бактериям, без риска навредить нашим собственным клеткам. А поскольку в процессе эволюции микробы сами научились вырабатывать антибиотики для борьбы друг с другом, у нас есть огромное множество антибактериальных веществ природного происхождения.
Кроме того, противовирусные препараты могут иметь лишь ограниченное число возможных форм, поскольку они должны подходить в качестве субстрата для вирусных белков.
Самая сложная задача, по словам Селей-Хардтке, заключается в том, чтобы убедиться, что лекарства не повреждают вместе с вирусами и клетки человека. Например, в случае с ацикловиром, имитирующим нуклеотиды, не будет ли риска, что препарат встроится и в человеческую ДНК?
Единственное исключение из всеобщей нехватки противовирусных средств — обширный перечень лекарств против ВИЧ, ставший результатом десятилетних исследований. Ганди говорит, что для лечения ВИЧ-положительных пациентов она может выбирать из примерно 30 наименований препаратов. И еще больше находится в процессе разработки — что очень хорошо, потому что ВИЧ быстро мутирует, вырабатывая устойчивость к любому используемому средству.
Как используют противовирусные препараты для лечения COVID-19?
Препараты, разработанные для борьбы с одним вирусом, часто оказываются эффективны и против других, поскольку у многих вирусов есть схожие белки (например, полимеразы для копирования вирусных геномов). Но нынешняя пандемия требует от создателей противовирусных лекарств чрезвычайной находчивости.
Здесь на сцену выходит ремдесвир, который ранее испытывали на людях с лихорадкой Эбола (хотя он не особенно им помог). Он тоже имитирует нуклеотиды, но у этого препарата есть свои особенности. Встраиваясь в новый вирусный геном (у коронавирусов геном состоит из РНК), ремдесвир не останавливает копирование цепочки. Полимераза продолжает достраивать цепь РНК. Но после добавления нескольких нуклеотидов ремдесвир так крепко связывается с РНК, что полимераза не может продолжать работу. Однако к тому времени редактирующий белок коронавируса уже не работает: ему мешают нормальные нуклеотиды, добавленные после ремдесвира, говорит Селей-Радтке. И полимераза в итоге застревает.
Несмотря на этот изобретательный трюк, эффективность ремдесвира при лечении людей с COVID-19 не особенно впечатляет. Из хороших новостей: в исследовании 1062 человек, госпитализированных с вирусом, было показано, что пациенты, получавшие ремдесвир, выздоравливали быстрее, чем те, кто получал неактивное плацебо. На основании этого и двух похожих исследований FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США) одобрило использование ремдесвира для лечения госпитализированных пациентов.
Производитель ремдесвира, компания Gilead Sciences, работает над версией препарата, которую можно будет принимать в виде ингаляций. В планах есть и другие противовирусные препараты. Например, у Селей-Радтке много надежд на другой аналог нуклеотидов, называемый AT527. Этот препарат, разработанный совместно компаниями Roche и Atea, сейчас находится в процессе исследований с участием людей. Как и ремдесвир, он действует не сразу, так что редактирующий белок не может его вырезать из РНК. Но в отличие от ремдесвира, этот препарат представляет собой таблетки для приема внутрь. В компаниях надеются, что его можно будет применять как до, так и после госпитализации пациентов. И, возможно, его смогут принимать люди, контактировавшие с COVID-19, чтобы избежать развития заболевания.
Пандемия вынудила ученых приложить все усилия к поиску способов лечения. Гейс тестирует действие широкого спектра лекарств — не только стандартные противовирусные препараты — на SARS-CoV-2 в чашках Петри в рамках Инициативы по поиску новых антиретровирусных препаратов (READDI). Идея состоит в том, что поскольку вирус зависит от многих процессов в человеческой клетке, разные препараты, действующие на человеческие белки, могут помочь в лечении, повреждая вирус сильнее, чем пациента. Поэтому есть смысл проверить, не являются ли лекарства, разработанные изначально для лечения рака, психоза, воспалительных и аутоиммунных заболеваний, эффективными также и против COVID-19.
Но участники инициативы READDI, в том числе исследовательские центры, фармацевтические компании и негосударственные организации, нацелены не только на лечение COVID-19. Они надеются найти и протестировать потенциальные лекарства против пока неизвестных инфекций, которые могут появиться в будущем.
Противовирусные препараты. Противовирусные средства. Классификация противовирусных препаратов. Этапы репродукции вирусов и мишени для основных противовирусных препаратов.
Сложность получения противовирусных средств обусловлена тесной связью этапов репродукции вирусов с метаболическими, энергетическими и ферментативными реакциями заражённой клетки. Б результате любой противовирусный препарат практически всегда оказывает токсическое воздействие и на внутриклеточные процессы. Именно поэтому до сих пор не найден пенициллин для вирусов.
Разработка противовирусных средств требует привлечения достижений в изучении молекулярной биологии вирусов, инфекционной иммунологии и принципов лечения бактериальных инфекций. В этом плане особое внимание привлекают природные соединения (в первую очередь ИФН), индуцирующие антивирусное состояние клетки, и перспективы выделения из клеток макро- и надмолекулярных продуктов, проявляющих антивирусный эффект.
Рис. 9-9. Этапы репродукции вирусов и мишени для основных противовирусных препаратов.
По характеру действия и клинической значимости препараты, применяемые для лечения вирусных инфекций, подразделяют на четыре основные группы — этиотропные, иммуномодулирующие (корригирующие дефекты иммунного реагирования, развивающиеся при заболевании), патогенетические (направленные на борьбу с интоксикацией, обезвоживанием, сосудистыми и органными поражениями, аллергическими реакциями, а также на профилактику бактериальных суперинфекций) и симптоматические (купирующие сопутствующую симптоматику, например кашель, головную боль и др.).
В настоящем разделе приведён обзор имеющихся этиотропных средств (блокаторы адсорбции и депротеинизации вирусов, ингибиторы вирусных ДНК-полимеразы и обратной транскриптазы, аналоги нуклеозидов). Большинство этиотропных препаратов имеет узкий спектр активности (в лучшем случае, в пределах одного семейства). Известно лишь несколько препаратов, воздействующих на ранние этапы репродукции, и ни одного ЛС, подавляющего сборку дочерних популяций. Рассматриваемые ниже препараты сгруппированы в порядке расположения мишеней их действия в динамике репликативного цикла вирусов.
Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.
Читайте также: