Un nuevo fármaco puede volver al virus COVID-19 contra sí mismo

Un nuevo fármaco diseñado por científicos del Scripps Research puede convertir el virus COVID-19 en un precursor de su propia muerte

03.10.2022 - Estados Unidos

El equipo de investigación de Scripps demostró que una variación de una terapia ya aprobada por la FDA para enfermedades neurológicas puede bloquear la infección por Covid-19 en animales.

El fármaco, NMT5, descrito en Nature Chemical Biology el 29 de septiembre de 2022, recubre el SARS-CoV-2 con sustancias químicas que pueden alterar temporalmente el receptor humano ACE2, la molécula a la que el virus se aferra normalmente para infectar las células. Eso significa que cuando el virus está cerca, su camino hacia las células humanas a través del receptor ACE2 está bloqueado; en ausencia del virus, sin embargo, ACE2 puede funcionar como de costumbre.

"Lo bueno de este fármaco es que en realidad estamos volviendo al virus contra sí mismo", dice el autor principal, el doctor Stuart Lipton, profesor de la cátedra Step Family Endowed y del Scripps Research. "Lo estamos armando con pequeñas ojivas moleculares que acaban impidiendo que infecte nuestras células; es nuestra venganza contra el virus".

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El hallazgo permite comprender cómo se propaga el virus por el cuerpo humano y podría ayudar a desarrollar fármacos antivirales.

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Antes de la pandemia de COVID-19, Lipton y sus colegas llevaban tiempo estudiando variaciones del fármaco memantina, que Lipton desarrolló y patentó en la década de 1990 para tratar enfermedades neurológicas como el Alzheimer. Aunque la memantina tiene su origen en un fármaco antigripal utilizado en la década de 1960, los médicos empezaron a investigarlo para otras enfermedades después de observar que una mujer con síntomas de Parkinson mejoraba cuando tomaba el fármaco para la gripe.

"Mi equipo había hecho que estos fármacos antivirales fueran mejores para el cerebro, y cuando surgió el COVID-19, nos preguntamos si, en el proceso, también habíamos hecho que alguno de ellos fuera mejor antiviral", dice Lipton.

Lipton y su equipo probaron una biblioteca de compuestos similares a la memantina en cuanto a su estructura general, pero cubiertos con ojivas farmacológicas adicionales. Señalaron que el candidato a fármaco designado NMT5 tenía dos propiedades clave: Podía reconocer y adherirse a un poro de la superficie del SARS-CoV-2, y podía modificar químicamente la ACE2 humana utilizando un fragmento de nitroglicerina como ojiva. El grupo se dio cuenta de que esto podría convertir al virus en un vehículo de entrega para su propia desaparición.

En el nuevo artículo, el grupo de Lipton caracterizó y probó el NMT5 en células aisladas y en animales. Demostraron cómo el NMT5 se adhiere firmemente a las partículas virales del SARS-CoV-2 a medida que los virus se desplazan por el cuerpo. Luego, revelaron los detalles de cómo el fármaco añade una sustancia química (similar a la nitroglicerina) a ciertas moléculas si se acerca lo suficiente. Cuando el virus se acerca a la ACE2 para infectar una célula, eso se traduce en que la NMT5 añade un "grupo nitro" al receptor. Cuando el ACE2 se modifica de este modo, su estructura cambia temporalmente -durante unas 12 horas-, de modo que el virus SARS-CoV-2 ya no puede unirse a él para causar la infección.

"Lo más bonito es que esto sólo reduce la disponibilidad de la ACE2 a nivel local cuando el virus se acerca a ella", dice Lipton. "No anula toda la función de la ACE2 en otras partes del cuerpo, permitiendo el funcionamiento normal de esta proteína".

En experimentos de cultivo celular en los que se comprobó la capacidad de la variante Omicron del SARS-CoV-2 para adherirse a los receptores humanos de la ACE2, el fármaco impidió el 95% de la unión viral. En hámsters con COVID-19, el NMT5 redujo los niveles del virus en 100 veces, eliminó los daños en los vasos sanguíneos de los pulmones de los animales y mejoró la inflamación. El fármaco también demostró su eficacia contra casi una docena de variantes de COVID-19, incluidas las cepas alfa, beta, gamma y delta.

La mayoría de los fármacos antivirales actúan bloqueando directamente una parte del virus, lo que puede presionar al virus para que desarrolle resistencia al fármaco. Dado que el NMT5 sólo utiliza el virus como portador, los investigadores creen que el fármaco puede ser eficaz contra muchas otras variantes del SARS-CoV-2.

"Esperamos que este compuesto siga siendo eficaz incluso cuando surjan nuevas variantes, porque no depende de atacar partes del virus que suelen mutar", afirma Chang-ki Oh, científico principal y primer autor del nuevo trabajo.

Aunque sólo han estudiado el compuesto en modelos animales, el equipo está fabricando ahora una versión del fármaco para evaluar su uso en humanos, al tiempo que realiza ensayos adicionales de seguridad y eficacia en animales. Este trabajo está patrocinado por la subvención del Centro Scripps de Medicamentos Antivirales y Preparación para Pandemias (CAMPP AViDD) de los Institutos Nacionales de Salud (U19 AI171443).

"Estos emocionantes hallazgos sugieren una nueva vía para el desarrollo de medicamentos que requieren combinaciones de fármacos para una preparación eficaz ante una pandemia", dice el coautor Arnab Chatterjee, PhD.

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.