Μία ομάδα από τις ΗΠΑ κατάφερε να αναπτύξει μία ειδική πρωτεΐνη που μπορεί να αντιμετωπίσει αρκετούς διαφορετικούς ιούς. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η πρωτεΐνη αυτή θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί μελλοντικά στο σημείο έναρξης μίας επιδημίας από ιό για να περιορίσει την εξάπλωση του παθογόνου. Οι παρατηρήσεις της επιστημονικής ομάδας δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό New Biotechnology.
Η πρωτεΐνη που ανέπτυξε η ομάδα λέγεται griffithsin και είχε απομονωθεί για πρώτη φορά από κόκκινα φύκια. Πριν από περίπου 10 χρόνια, επιστήμονες από τις ΗΠΑ παρατήρησαν ότι η πρωτεΐνη αυτή μπορεί να προστατεύσει τα κύτταρα του ανθρώπου από τον ιό HIV. Μάλιστα, η πρωτεΐνη εξετάζεται σήμερα ως θεραπεία για τον παραπάνω ιό σε κλινικές δοκιμές φάσης Ι.
Η πρωτεΐνη griffithsin προσκολλάται στην επιφάνεια των γλυκοπρωτεϊνών ορισμένων ιών, γεγονός που επηρεάζει την ικανότητα των τελευταίων να μολύνουν τα κύτταρα του ανθρώπου.
«Μία αναπαράσταση του μηχανισμού αυτού στον πραγματικό κόσμο θα ήταν για παράδειγμα να βάλουμε πηλό στην άκρη μίας πρίζας. Προφανώς αν το κάνουμε αυτό τότε η τελευταία δεν θα μπορεί να συνδεθεί με το ηλεκτρικό δίκτυο του σπιτιού μας», αναφέρουν οι επιστήμονες που ανακάλυψαν την πρωτεΐνη.
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον έχει το γεγονός ότι η πρωτεΐνη αυτή μπορεί να εξουδετερώσει και τον ιό SARS-CoV-2 που ευθύνεται για την COVID-19.
Τα φάρμακα που παράγονται με βιολογικά μόρια όπως η griffithsin λέγονται βιολογικοί παράγοντες. Η παραγωγή των φαρμάκων γίνεται συνήθως με τη χρήση ζωντανών κυττάρων, όπως για παράδειγμα το μικρόβιο της E. coli. Ωστόσο, μία πρόκληση στην παραπάνω διαδικασία είναι να καταφέρουμε να διατηρήσουμε ζωντανά τα μικρόβια.
Η επιστημονική ομάδα της παρούσας μελέτης ανέπτυξε μία νέα μέθοδο που δεν χρησιμοποιεί ζωντανά κύτταρα για την παραγωγή της πρωτεΐνης. Ουσιαστικά κατάφεραν να απομονώσουν το μηχανισμό παραγωγής των πρωτεϊνών από τα κύτταρα. Ο μηχανισμός αυτός συνδυάζεται με το DNA για την της πρωτεΐνη που επιθυμούμε καθώς και τα δομικά στοιχεία που χρειάζονται για την παραγωγή της τελευταίας.
«Ο μηχανισμός λειτουργεί κανονικά ακόμα και εκτός του κυττάρου από το οποίο προέρχεται. Η μέθοδός μας είναι απλή και ιδιαίτερα αποτελεσματική», αναφέρουν οι συγγραφείς.
Χρησιμοποιώντας τη νέα προσέγγιση, οι επιστήμονες πέτυχαν την παραγωγή υψηλών ποσοτήτων της πρωτεΐνης griffithsin σε λιγότερο από 24 ώρες. Ακολούθως έδειξαν ότι η πρωτεΐνη αυτή μπορεί να εξουδετερώσει εξίσου αποτελεσματικά τόσο τον HIV όσο και τον SARS-CoV-2 όσο η πρωτεΐνη που παράγεται από ζωντανά κύτταρα.
Καταλήγοντας, οι επιστήμονες υποστήριξαν ότι με την κατάλληλη συσκευή παραγωγής της πρωτεΐνης griffithsin, η τελευταία θα μπορεί ίσως να χρησιμοποιηθεί στην αντιμετώπιση μίας μελλοντικής επιδημίας από διάφορους ιούς. Μία τέτοια συσκευή είχε περιγραφεί από την ίδια ομάδα σε μία έρευνα που δημοσιεύτηκε το 2018 στο Nature Biomedical Engineering.
Επιμέλεια: Αντώνιος Δημητρακόπουλος MD, PhD, Ειδικός Παθολόγος Διευθυντής Γ’ Παθολογικής Κλινικής Ερρίκος Ντυνάν HC, ΕΔΙΠ Παθολογίας-Ανοσολογίας Ιατρικής Σχολής ΕΚΠΑ