Ученые получили противовирусные препараты широкого спектра действия

Ученые из Института биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН (Москва) с коллегами синтезировали 35 соединений, разрушающих мембраны разных оболочечных вирусов и, таким образом, потенциально способных препятствовать развитию многих инфекций. Под действием света эти соединения генерируют активные формы кислорода, повреждающие вирусные мембраны. В качестве основы авторы использовали производное циклического фтор- и борсодержащего вещества BODIPY, способного проникать в мембраны оболочечных вирусов. Затем исследователи присоединили к нему атомы йода и брома, которые усиливают выработку активных форм кислорода, нарушающих целостность вирусных частиц. Кроме того, ученые добавили к молекуле полярные группы, позволяющие регулировать ее положение в мембране. Так, в зависимости от глубины, на которую соединение проникает в мембрану, меняется эффективность производства активных форм кислорода.

Затем исследователи проверили, как полученные вещества влияют на коронавирус и вирус клещевого энцефалита. Для этого авторы использовали культуру клеток, полученную из почки мартышки, а также клетки рака легких человека. Такие клеточные линии часто используются при изучении жизненного цикла оболочечных вирусов, заражающих человека или близкие виды.

Сначала авторы показали, что синтезированные препараты не снижают жизнеспособность клеток. Потом в течение двух суток ученые выращивали инфицированные вирусом клещевого энцефалита и коронавирусом клетки, в питательную среду к которым добавили полученные соединения. Противовирусная активность новых молекул оказалась сопоставима с активностью лекарственных препаратов, среди которых — уже одобренное для лечения людей средство против коронавируса.

После этого исследователи установили механизм действия синтезированных соединений. Оказалось, что препараты напрямую подавляют активность вирусных частиц еще до того, как они проникнут в клетки. При этом предварительная обработка вирусов полученными веществами снижала, а в некоторых случаях полностью устраняла способность вирусов заражать клетки. Такая противовирусная активность объяснялась тем, что препараты встраивались в мембраны вирусов и мешали слиянию вируса с клеткой.