Пандемия COVID-19 вызвала острую необходимость в быстром развитии как профилактических, так и терапевтических подходов к борьбе с вирусом. Учитывая срочность, прохождение традиционного пути открытия и разработки лекарств невозможно. Именно здесь привлекательными становятся такие подходы, как перепрофилирование или переориентация лекарств. Перепрофилирование лекарств – это не что иное, как выявление новых показаний для существующих, клинически одобренных лекарств.
В этом исследовании команда учёных применила новый подход к вычислительному прогнозированию, основанный на биохимических путях. Их стратегия основывалась на полифармакологической гипотезе, согласно которой лекарства взаимодействуют и интерферируют одновременно с несколькими различными мишенями и таким образом перестраивают биохимические сети путей. Таким образом, идентификация лекарственного средства включает в себя поиск лекарственного средства, которое соответствует заранее определенному профилю модуляции пути. Отправной точкой подхода группы является описание присущих небольшим молекулам лекарств химических свойств, обладающих доказанной активностью против вируса SARS-CoV-2 и имеющих значение для специфичности к белковым мишеням.
Используя этот уникальный дескриптор, команда приступила к выявлению неожиданных или скрытых сходств лекарств и выявлению новых белковых мишеней в основных биохимических путях. “Ключом к нашей стратегии является полифармакологическая гипотеза о том, что лекарства одновременно взаимодействуют и взаимодействуют с многочисленными мишенями и тем самым перестраивают биохимические сети путей”, – говорит команда.
Исследователи протестировали противовирусную активность наиболее прогнозируемого препарата азеластина in vitro в анализах инфекции SARS-CoV-2 с использованием восстановленной носовой ткани человека и эпителиальных клеток почек обезьяны Vero E6. Влияние этого препарата на вирусную репликацию определяли количественным определением вирусного генома с помощью цифровой капельной полимеразной цепной реакции (ПЦР). Вычислительный подход помог им идентифицировать лекарственные препараты и их семейства, некоторые из которых обладают доказанной активностью и клинической эффективностью против SARS-CoV-2. Благодаря привлекательному профилю безопасности и легкодоступности в назальном составе он был выбран для экспериментальных испытаний.
Полученные результаты показали, что азеластин значительно снижает цитопатический эффект и ингибирует SARS-CoV-2 инфекцию клеток Vero E6 как в профилактических, так и в лечебных условиях. Они также протестировали 5-кратное разведение азеластина в коммерчески доступном назальном спрее. Они обнаружили, что он очень сильно подавляет распространение вируса SARS-CoV-2 в инфицированных тканях носа человека. Группа пришла к выводу, что антигистаминный азеластин может быть рассмотрен для использования в местной профилактике или лечении носовой колонизации SARS-CoV-2. По мнению команды, азеластин, как таковой, может быть полезен в снижении вирусной передачи и профилактике COVID-19. Однако потенциальные преимущества препарата должны быть доказаны в ходе дальнейших клинических исследований.
Некоторые из препаратов, предсказанных этим исследованием, в настоящее время тестируются в различных клинических исследованиях. Следует отметить, что дексаметазон, как было показано, снижает смертность на треть у пациентов COVID-19, находящихся на искусственной вентиляции легких. Недавно было показано, что два других препарата, Фамотидин, антигистаминный Н2-блокатор, снижающий выработку желудочной кислоты, и Телмисартан, антигипертензивный препарат, улучшают заболеваемость у госпитализированных больных ОРВИ-ков-2. “Мы утверждаем, что это более перспективный подход по сравнению с традиционными одноцелевыми стратегиями разработки лекарств, особенно с учетом многофакторного фенотипа заболевания COVID-19”, – отметили исследователи.