地球与环境 2022-01-20 14:09

阿尔伯塔大学的一组研究人员发现了新的抗病毒药物,与目前正在开发的其他药物相比,这些药物可能会导致更安全、更有效的COVID-19治疗方法。

在最近发表在《药物化学杂志》(Journal of Medicinal Chemistry)上的一篇论文中,研究人员发现了新型蛋白酶抑制剂化合物,它们可以干扰SARS-CoV-2病毒自我复制的能力,也可以强烈抑制其他非sars冠状病毒。在《RSC药物化学》的第二篇论文中,他们还发现了通过不同机制发挥作用的抑制剂。

研究人员报告说,这两个系列的化合物都表现出良好的选择性——这表明了疗效和副作用之间的比例——以及作为一种治疗手段的潜力。

“我们已经制造了50多种化合物,并对它们进行了体外重组蛋白和活病毒细胞研究的有效性筛选,这些化合物对蛋白酶显示出非常高的特异性。”这项研究的首席研究员、医学和牙科学院的生物化学教授、膜蛋白疾病研究组主任Joanne Lemieux说。

Lemieux说:“利用x射线晶体学和结构生物学,以及化学设计,对化合物进行了修饰,使其更适合活性部位,从而制造出更有效的抑制剂。细胞研究表明,这些化合物的毒性非常低。”“这种组合表明,我们的主要候选人有很高的选择性。”

大学的研究团队合作以加速发现

雷米厄的实验室得到了加拿大卫生研究院和阿尔伯塔创新基金会的资助。他们与合作研究人员Lorne Tyrrell合作,Lorne Tyrrell是著名大学医学微生物学和免疫学教授,也是李嘉诚病毒学研究所的创始人;应用病毒学研究所(Applied Virology Institute)化学主管詹姆斯·尼曼(James Nieman);霍华德·杨,生物化学教授;John Vederas,科学学院的化学教授。

“我们的团队在一起非常富有成效,”勒米厄说。“我们取得了非常快的进展,因为我们都在阿尔伯塔大学。”

(From left) Researchers Lorne Tyrrell, James Nieman and Joanne Lemieux combined their expertise with that of U of A colleagues Howard Young and John Vederas (not pictured) to identify inhibitor compounds that work against SARS-CoV-2 as well as other coronaviruses. (Photo: John Ulan)
(左起)研究人员Lorne Tyrrell、James Nieman和Joanne Lemieux将他们的专业知识与A大学的同事Howard Young和John Vederas(未见图)结合起来,以确定对SARS-CoV-2和其他冠状病毒有效的抑制剂化合物。“我们取得了非常快的进展,因为我们都在阿尔伯塔大学,”勒米厄说。(照片:约翰枪骑士)

Lemieux说,新化合物的下一步将是研究老鼠体内的药代动力学,测量药物是如何吸收、分布、代谢和排泄的。

他们还将对被证明更具传染性和毒性的SARS-CoV-2病毒变种进行化合物测试。

Lemieux说:“这种蛋白酶会切割一个很长的多肽,我们发现,一些变种具有一种更活跃的蛋白酶,可以潜在地增强病毒本身的复制能力。”“我们希望确保正在开发的药物也将适用于关注和感兴趣的变体,包括在阿尔伯塔发现的那些变体。”

他们的目标是开发一种可以服用药丸的治疗方法,而不是只能在医院使用的静脉注射药物。

研究团队还在继续测试一种药物的增强型版本,这种药物最初是为了治疗由冠状病毒引起的一种猫身上的疾病而开发的,他们希望这种药物在低剂量的情况下会更有效。该团队发表在《自然通讯》杂志上的第一篇有关该药物的论文,已被在线访问超过5.8万次,被引用超过130次,成为2020年被访问次数最多的COVID-19论文之一。对这种猫科动物药物的一种改进形式的研究最近发表在《欧洲药物化学杂志》上。

“对于抗病毒药物的开发来说,这是一个令人兴奋的时刻,”Lemieux说。“SARS-CoV-2的主要蛋白酶是首要目标之一,但也迫切需要为其他潜在威胁未来的地方性病毒开发抗病毒药物。”