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Jan 21, 2024

抗ウイルスペプトイドが脂質を標的にしてバブルを破裂させる

エンベロープウイルス: Nanoclustering/Science Photo Library/1328336219/ ウイルスはすぐに変異して薬剤耐性を獲得したり、薬剤の中に隠れたりする可能性があるため、抗ウイルス療法の開発が難しいことで知られています。

エンベロープウイルス: ナノクラスター/サイエンスフォトライブラリー/1328336219/

ウイルスはすぐに変異して薬剤耐性を獲得したり、細胞内に隠れたりする可能性があるため、抗ウイルス療法の開発が難しいことで知られています。 ニューヨーク大学の研究者らは今回、ウイルス表面の急速に変異するタンパク質を無視し、代わりにウイルスの保護層を破壊するエンベロープウイルスの膜内の脂質を標的とする抗ウイルス治療の新しいアプローチを開発した。 新たに発表された研究で研究者らは、免疫系にヒントを得たこれらの新規ペプトイド分子が、ジカ熱やチクングニア熱を含むいくつかのウイルスをどのように不活化できるかを示した。 研究チームは、彼らのアプローチが多くのウイルスに対して使用できる薬につながる可能性があるだけでなく、抗ウイルス耐性の克服にも役立つ可能性があることを示唆しています。

ニューヨーク大学化学教授のケント・カーシェンバウム博士は、「我々は多くのウイルスのアキレス腱、つまり泡のような膜を発見した」と語った。 「この脆弱性を悪用して膜を破壊することは、新しい抗ウイルス薬を開発するための有望な作用機序です。」 キルシェンバウム氏は、チームがACS感染症誌に発表した論文「膜ホスファチジルセリンを標的とするペプチド模倣オリゴマーが広範な抗ウイルス活性を示す」の上級著者である。

著者らは論文の中で、「我々は、異なるウイルスエンベロープ脂質成分の関与に関する最初の証拠を提供し、急速な耐性の発現を回避できる新しい治療薬群の開発を可能にする可能性のある特異性への道を確立する。」と結論付けた。

ウイルスの表面には、モノクローナル抗体やワクチンなどの治療薬の一般的な標的となるさまざまなタンパク質があります。 しかし、ウイルスは急速に進化してタンパク質の特性を変化させ、治療の効果を低下させる可能性があるため、これらのタンパク質を標的とすることには限界があります。 これらの限界は、元のウイルスに対して開発された薬剤とワクチンの両方を回避する新しい SARS-CoV-2 変異株が出現したときに明らかになりました。 「新型コロナウイルス変異株の出現は、パンデミックの可能性があるウイルスに対する強力な治療計画を確立する上での一般的な課題を示している」と著者らは指摘した。 これらの課題に対処するための 1 つの手段は、保存され、ウイルスに特異的で、宿主細胞に対して無毒な治療標的を特定することです。」

カーシェンバウム氏はさらに、「ウイルスを不活化する新しい方法で作用する抗ウイルス剤が緊急に必要とされています。 理想的には、新しい抗ウイルス薬は 1 つのウイルスやタンパク質に特異的ではないため、出現する新しいウイルスを遅滞なく治療できるようになり、耐性の発現を克服できるようになります。私たちはこの次世代の薬を今すぐ開発する必要があります。次のパンデミックの脅威に備えて棚に並べておいてください。そして、間違いなく別のパンデミックの脅威が存在するでしょう。」

自然免疫系は、細菌、真菌、ウイルスに対する体の防御の第一線である抗菌ペプチド (AMP) を生成することによって病原体と闘います。 病気を引き起こすほとんどのウイルスは脂質でできた膜に封入されており、抗菌ペプチドはこれらの膜を破壊したり、さらには破裂させたりすることによって機能します。

抗菌ペプチドは研究室で合成できますが、簡単に分解され、健康な細胞に対して毒性を示す可能性があり、製造コストが高いため、人間の感染症の治療に使用されることはほとんどありません。 代わりに、科学者たちは合成ペプトイド（「N-アルキル化グリシンオリゴマー」）を開発しました。これは、ペプチドと同様の化学骨格を持ちながら、ウイルス膜をよりよく突破でき、分解する可能性が低い、配列特異的なペプチド模倣化合物です。 また、製造するのがより経済的です。 「ペプチドと比較して、ペプトイドは膜透過性が高く、タンパク質分解を受けにくい」と研究チームは指摘した。 「私たちは、天然のペプチドを模倣し、ペプチドと同じ構造的および機能的特徴を多く持ちながらも、私たちの体が急速に分解できないもので構成されている分子を作成する方法について考え始めました」とカーシェンバウム氏は付け加えた。