Новата мутация в спайк протеина на коронавируса (S-протеин), с който вирусът прониква в човешките клетки, които имат рецептор ACE2, може да промени значимо действието на вируса на молекулярно ниво. За това предупреждават учени от "Микар 21", за чиято дейност Actualno.com вече писа.
През последните няколко дни те провеждат редица симулации на взаимодействията между S-протеина и човешкия АСЕ2 рецептор, използвайки суперкомпютри.
"Наблюдаваме значително променяне както в структурата на комплекса от двата протеина, така и на взаимодействието между тях", споделя ръководителят на научния екип д-р Филип Фратев. В него влизат и чужди учени. Фратев казват, че до два дена ще имат много по-точни изчисления чрез използване на суперкомпютри, с помощта на най-точните методи, които са достъпни в момента в света. На въпрос на Actualno.com къде се извършват изчисленията, д-р Фратев каза, че основно в България, без да уточнява точното място, но има спомагателна работа и в Университета в Ел Пасо, Тексас.
"На практика това ще са първите сериозни данни, на базата на които ще се правят някакви научни заключения. Точността на тези методи е близка до тази на експерименталните, за които ще е нужно повече време, а ситуацията е наистина тревожна", допълва д-р Фратев.
По думите на д-р Фратев, първоначалните резултати обаче показват значително отслабване при свързването на създадените при боледуване антитела към коронавируса. Степента на това отслабване ще се прецизира през следващите дни, но на база на текущите данни е между 20 и 50 пъти. Това не значи автоматично, че нашите антитела няма да ни предпазват, но е сериозна индикация за тяхното отслабено действие към мутиралия вирус.
"Новата разновидност на коронавируса се свързва по-добре към човешкия АСЕ2 рецептор и би могла да навлиза в клетката по-бързо. Това са първите по рода си данни на молекулно ниво, които са в подкрепа на установения от лекарите във Великобритания по-бърз пренос", казва д-р Фратев. Според него обаче не може да се говори за в пъти по-бърз пренос и по-притеснително е намалената възможност на антителата да се свържат с "шипа" на вируса и по този начин да го блокират.
Д-р Фратев твърди и, че новата мутация N501Y в S-протеина на вируса предизвиква по-лесно свързване към АСЕ2 за разлика от мутацията N501D, която всъщност го затруднява да се свърже с ACE2 рецептор.
Повечето хора знаят за хиляди мутации на вируса (около 13 000 досега), но N501Y е в буквално най-значимата за навлизането му в клетката, твърди д-р Фратев. Сериозността на мутацията е открита при експерименти с мишки и публикувана в списание Science като целта е била да се увеличи в пъти тежестта на тяхното заболяване и те да бъдат използвани при създаването на нови лекарства.
На въпрос на Actualno.com как точно антителата спират вируса, д-р Фратев отговори, че механизмът е прост: "Към частта от S-протеина на вируса (RBD), която се свързва с човешкия АСЕ2 рецептор и навлиза в клетката, се прикрепят две еднакви малки антитела (малки протеинчета), изградени по естествен път след като веднъж сме преболедували вируса. Те се захващат за вируса (RBD частта) силно и не дават на вируса да се свърже с АСЕ2, а от там и спират разпространението му в организма. Поради това тези нови данни засягат и ваксината в негативен смисъл".
"Да, има различни видове антитела и в случая колегите, които са публикували структурата на новата мутация (достъпна само отпреди 6 дни) са онагледили с човешко антитяло с името STE90-C11", допълни ученият на уточняващ въпрос на Actualno.com дали става въпрос само за един вид антитела или за много видове, срещу които мутацията е по-ефективна. Д-р Фратев уточни при наше питане, че изчисленията със суперкомпютри, за които той съобщи, също са правени със STE90-C11.
Попитан от Actualno.com колко по-силно N501Y въздейства на свързването на вируса към ACE2 спрямо N501D той отговори, че определено спрямо вирус без N501Y в S-протеина си вирусът с новата мутация се свързва по-лесно с рецептор ACE2 на човешка клетка, но не може да се каже, че много по-силно (2-5 пъти).
"Изследването ще се публикува първоначално като предварителни резултати, а нашите специалисти ще уведомят за обобщените резултатите и медиите. Това се прави с цел, за да се прецизира какви мерки е нужно да се вземат от съответните власти", уточнява д-р Фратев.
ОРИГИНАЛНАТА НАУЧНА СТАТИЯ - ТУК!
Молекулата на "Микар 21" срещу коронавируса
Какво се случва с този проект, който точно преди България да влезе в извънредно положение, беше представен и от БАН пред Министерски съвет като идея? Молекулата беше замислена като противодействие на метастази на рак, но има потенциал да спре цитокинова буря при най-тежката форма на COVID-19. След отказа на държавата да помогне с пари, нямаме бизнес проект, а само на академично ниво, с Университета в Ел Пасо (UTEP), уточни д-р Фратев.
"Поради тази причина (бел. ред. - липсата на финансиране на проекта) той остана само да се развива единствено в колаборация на академично ниво с Университета на Тексас в Ел Пасо и Университета на Бостън. Заедно с тях беше открита молекула, която намалява репликацията на вируса над 10 000 пъти, от половин милион на 100 титри, или иначе казано го елиминира. В момента ни е възложена задачата да оптимизираме въпросната молекула и спомогнем в последващото и внедряване като лекарство", обясни д-р Фратев, но и добави, че един академичен проект отнема много повече време от един бизнес проект точно заради въпроса с финансирането.
"Същевременно нашата фирма работеше и по създаването на молекула, която да спира навлизането на вируса през въпросния АСЕ2 рецептор именно за случай на такива мутации като настоящата. Експериментално беше доказано,че общо 6 молекули се свързват много добре с АСЕ2, но преди 10 дена получихме данни от САЩ, че те не спират репликацията на вируса. Нещо, което ние очаквахме още когато през ноември се разбра, че вирусът може да навлезе в клетката независимо и през един друг протеин", каза още д-р Фратев, визирайки рецептора Neuropilin-1 като друг възможен път за SARS-CoV-2 да ни зарази. Повече подробности за това НАУЧЕТЕ ТУК!
