الكشف عن بنية البروتينات تشير إلى إمكانيات عديدة لمعالجة فيروس الكورونا المستجد.

كتشف فريق من العلماء 69 عقار مُرشح ليساعد على علاج كوفيد 19 ، وهو المرض الناتج عن الفيروس الجديد سارس-كوف-2. واحد و أربعون من هذه العقارات إما حاصلة على موافقة ال FDA أو تخضع حاليا لتجارب سريرية لإستخدامات اخرى ، وبالتالي يمكن أن تكون متوفرة بسرعة للمرضى إذا أبدت فعالية ضد المرض

الفريق الذي يقوده عالم الأحياء الجزيئي نيفان كروغان من جامعة كاليفورنيا سان فرانسيسكو حدد 332 بروتين من الممكن لبروتينات فيروس سارس-كوف-2 أن ترتبط بها و تستخدمها للاستنساخ داخل جسم الانسان (bioRxiv, 2020. DOI: 10.1101/2020.03.22.002386). أتاح هذا الإكتشاف للفريق التحديد الدقيق للمركبات التي يمكنها أن تعترض الفيروس وتحد من قدرته على التفاعل مع الخلايا. يقول عالم الدوائيات الجزيئية من جامعه كاليفورنيا سان فرانسيسكو كيفان شوكات “ إذا تمكن البروتين الفيروسي من قرصنة البروتينات المستضيفة (داخل الخلية) و استطاع دواؤنا تثبيط هذا البروتين , فإننا بذلك نمنع الفيروس من قرصنة البروتين المستضيف” . حتى الآن لايوجد دواء مُثبت لداء الكوفيد 19. تضم لائحة الأدوية المحتملة التي قدمها الفريق أدوية لمرض السكري و السرطان وارتفاع ضغط الدم إضافةً الى الكلوروكوين الذي بدوره يخضع لتجارب سريرية . دواء الإيبولا ريميدسيفير الذي يستهدف أنزيم الإستنساخ الفيروسي الذي لم يكن مشمولاً في الدراسة التي أجراها الفريق ، أيضا بدوره يخضع لتجارب سريرية.

قام العلماء مباشرة بعد ظهور فيروس سارس-كوف-2 بتحليل التسلسل الجيني للفيروس ، وقام فريق كروغان بتحميل هذه المعلومات بتاريخ 24 يناير. عندما سمع كروغان عن تفشي المرض في كاليفورنيا, أوقف كل الأعمال المرتبطة بمشاريع اخرى ووجه تركيزه على الفيروس. حدد العلماء 29 جين فيروسي مسؤول عن 29 من البروتينات الفيروسية التي تتفاعل معها البروتينات البشرية. يقول كروغان “ما قمنا به في الأساس هو تقطيع الجين الفيروسي الى أجزاء منفردة من ال DNA حتى نتمكن من دراسة البروتينات الموافقة لهذه الأجزاء كل على حدى”. قام الفريق بعد ذلك بإدخال كل جزء من ال DNA الى خلايا بشرية كلوية من نوع HEK293T وقامو بوسم كل بروتين فيروسي ليتثنى لهم عزله. يقول كروغان “يحتاج الفيروس و البروتينات الفيروسية الى بروتيناتنا البشرية لتتمكن من نقل العدوى الينا” ، ويتابع متسائلا “ماهي هذه الآلية؟ ومن هي تلك البروتينات؟”. في هذا السياق وللإجابة عن هذه التساؤلات ، تمكن الفريق من إيجاد علاقة بين 26 من البروتينات الفيروسية مع 332 من البروتينات البشرية.

مع توفر هذه المعلومات ، تواصل كروغان مع كيميائيين لمساعدته في إيجاد جزيئات صغيرة تستطيع إستهداف البروتينات المستضيفة التي حددوها. بالتعاون مع كل من شوكات و براين شويشيت ، وهوعالم أحياء حاسوبي من جامعه كاليفورنيا سان فرانسيسكو، أنشأ الفريق لائحة لأدوية يمكن أن تستهدف واحد أو أكثر من تلك البروتينات المستضيفة.

يختبر الفريق الآن الأدوية المرشحة في خلايا مصابة و يأملون بأن يجدوا دواءً يكون قادر على إيقاف التناسخ الفيروسي بدون آثار جانبية مؤذية. يُجري حاليا علماء في مشفى ماونت سيناي في نيويورك و معهد باستور في باريس فحوص فيروسية على الأدوية المرشحة لمعالجة خلايا مصابة بفيروس الكورونا.

هذه البحوث التي عادة تستغرق عدة سنوات لإنجازها ، استطاع الفريق إنجازها خلال اسابيع قليلة فقط . يقول كروغان بأن هذا الإنجاز حدث بفضل تعاون فريقه مع مئات من الباحثيين في 21 مختبر.

الرئيس التنفيذي لمعهد ايموري لتطوير الأدوية دينيس ليوتا يقول بأن هذه اللائحة من المركبات الكيميائية تعتبر بداية جيدة ، ويقول “ولكن هنالك الكثير من العمل الواجب القيام به للتحقق من فعالية هذه العقارات”

تم إرسال هذه الورقة البحثية للنشر في مجلة علمية مُحكّمة.