Раскрыто сходство коронавируса с раком
Исследователи выяснили, что для захвата клеток коронавирус использует киназы — ферменты, которые катализируют перенос фосфатной группы от одной молекулы другой и таким образом обеспечивают функционирование клеточного метаболизма. Ученые создали подробную карту киназ, способствующих инфекции, и идентифицировали существующие противораковые препараты, изменяющие функции используемых коронавирусом ферментов.
Рост раковых опухолей обеспечивается некоторыми видами киназ, которые становятся слишком гиперактивными и приводят к неконтролируемому размножению клеток. Вирусы также изменяют функции клеток, чтобы перенаправить их метаболизм на синтез вирусных белков и нуклеиновых кислот и создать новые вирусные частицы. В этом процессе также активно участвуют киназы.
В ходе эксперимента ученые заразили клетки зеленой мартышки SARS-CoV-2, после чего измельчили их и проанализировали масс-спектрометром, чтобы определить, какие именно молекулы были фосфорилированы. То же самое было сделано со здоровыми клетками.
Оказалось, что 49 различных киназ (всего известно 518 человеческих киназ) способствуют распространению вируса в организме. Некоторые из них задействованы в сигнальном пути MAPK, который контролирует воспалительные реакции в организме и может играть роль в инициировании цитокинового шторма, развивающегося при тяжелой форме COVID-19. Еще одной киназой, которую использует вирус, является казеин-киназа 2, вызывающая рост микротрубочек на поверхности клеток. Эти отростки протягиваются к другим клеткам, облегчая их заражение коронавирусом.
Исследователи просмотрели данные о 250 препаратах, ингибирующих киназы, и нашли 87, которые влияют на используемые коронавирусом ферменты. Некоторые из них уже применяются в борьбе с раком или проходят клинические испытания и могут быть перенаправлены на лечение COVID-19. Тестирование 68 препаратов показало, что часть из них эффективно уничтожает коронавирус в клетках, например силмитасертиб, подавляющий казеин-киназу 2. Однако необходимо провести клинические испытания, прежде чем применять эти средства для лечения людей.