چرا تهیه داروهای ضد ویروسی برای COVID و سایر بیماری ها بسیار دشوار است



طولی نمی کشد که دکتر کلودت پول لیستی از داروهای ضد ویروسی که برای بیماران خود تجویز می کند را لرزاند. پول ، پزشک بیماری عفونی کودکان در دانشگاه آلاباما در بیرمنگام گفت: “واقعاً چیزهای زیادی وجود ندارد.”

و برای افراد مبتلا به Covid-19 ، فقط یک مورد استفاده شده وجود دارد: رمدزیویر ، که به نظر نمی رسد جان انسان ها را نجات دهد ، اما بهبودی را در کسانی که بهبود می یابند سرعت می بخشد. واضح است که داشتن ابزارهای ضد ویروس بیشتر خوب است – چرا آنها را نداریم؟ به نظر می رسد که اختراع آنها کار چندان آسانی نیست.

ویروس ها برای کپی کردن به دستگاه های سلولی انسان اعتماد می کنند ، بنابراین طراحان آنتی ویروس با یک چالش روبرو هستند: چگونه می توان ویروس را متوقف کرد بدون اینکه به عملکرد داخلی سلول های سالم آسیب برساند. در حالی که دانشمندان چندین راه حل برای این مشکل پیدا کرده اند ، داروسازی ضد ویروس هنوز از بسیاری از آنتی بیوتیک های موجود برای درمان عفونت های باکتریایی عقب است.

اما وقتی دانشمندان از چرخه های زندگی ویروسی آگاهی کسب می کنند ، داروهای ضد ویروس ممکن است آماده جبران باشند. دانشمندان همچنین در حال برنامه ریزی برای بیماری های همه گیر در آینده هستند ، امیدوارند که انتخاب بهتری از آنتی ویروس ها برای آزمایش دفعه بعدی داشته باشند.

اینجا مکانی است که امروزه ابزارهای آنتی ویروس وجود دارد و لیست چگونه می تواند رشد کند.

داروهای ضد ویروس چگونه کار می کنند؟

داروی ضد ویروس می تواند هر مرحله را که ویروس برای کپی کردن خود استفاده می کند ، مسدود کند. برای انجام کارهای کثیف خود ، ویروس باید خود را به سلول میزبان متصل کند ، دزدکی حرکت در داخل شود و آن سلول را فریب دهد تا ژن های ویروسی را کپی کند و پروتئین های ویروسی ایجاد کند. سپس ویروسهای تازه تولید شده باید برای آلوده کردن اهداف جدید فرار کنند. در هر مرحله ، ژن ها یا پروتئین های ویروسی باید با مولکول های میزبان مختلف ارتباط برقرار کنند و هر یک از این فعل و انفعالات پتانسیل داروهای ضد ویروسی را فراهم می کند. داروها غالباً از این مولکول های میزبان تقلید کرده و به عنوان طعمه هایی عمل می کنند تا در چرخه زندگی ویروس تداخل کرده و از انتشار آن بکاهند.

یک رویکرد معمول ، تداخل در کپی برداری از ژن های ویروسی در DNA یا RNA برای تشکیل ژنوم های ویروسی جدید است. ویروس ها برای این کار اغلب نسخه های اختصاصی پروتئین های خود را به نام پلیمراز دارند. پلیمرازها در حین ساخت ، یکی یکی از واحدهای سازنده به نام نوکلئوتیدها را یکی یکی به ژنوم جدید اضافه می کنند.

به عنوان مثال ، داروی آسیکلوویر که برای درمان تبخال استفاده می شود ، این مرحله از کپی برداری از ژنوم را طی می کند. برای ویروس پلی مراز ، دارو به نظر می رسد یکی دیگر از عناصر سازنده است ، اما اینگونه نیست. طعمه پس از ورود به رشته در حال رشد ، از افزودن نوکلئوتیدهای بیشتر جلوگیری می کند. برای ویروس ، بازی تمام شده است.

داروی دیگری به نام اوسلتامیویر (تامیفلو) برای آنفلوانزا در مرحله خروج ویروس از سلول آلوده کار می کند. این ویروس از پروتئین کلیدی به نام نورآمینیداز برای حل آن استفاده می کند اما اوسلتامیویر به نورامینیداز می چسبد و فعالیت آن را متوقف می کند.

از آنجا که ویروس های ضد ویروسی ویروس ها را به طور مستقیم از بین نمی برد – آنها به سادگی جلوی گسترش سلول به سلول یا انسانی به انسان را می گیرند – پاک کردن مهاجمان موجود در هر زمان ممکن به سیستم ایمنی بدن بستگی دارد. به همین دلیل مهم است که درمان ضد ویروسی زودتر شروع شود در حالی که تعداد ویروس ها کم است. مارک هایز ، ویروس شناس از دانشگاه کارولینای شمالی در چاپل هیل گفت: “هرچه سریعتر بتوانید دارو مصرف کنید ، می توانید توانایی گسترش ویروس را کاهش دهید.” به عنوان مثال ، تامیفلو در صورت مصرف بهتر از 48 ساعت پس از اولین علائم ، بهترین نتیجه را می دهد و به افراد کمک می کند تا حدود یک روز سریعتر بهبود یابند.

چرا ابزارهای ضد ویروس بسیار کم است؟

تعداد آنتی ویروس ها در مقایسه با لیست آنتی بیوتیک هایی که با باکتری ها مبارزه می کنند بسیار ناچیز است. این ناشی از چندین عامل است.

اریک دی کلرک ، استاد افتخاری پزشکی پزشکی در KU Leuven ، بلژیک ، گفت که ابتدا آنتی بیوتیک ها از دروازه آغازین بیرون آمدند. اولین مورد ، پنی سیلین ، در سال 1928 کشف شد و اولین بار در سال 1940 برای بیمار استفاده شد. در مقابل ، اولین داروی ضد ویروس ، ایدوکسوریدین ، ​​به عنوان یک عامل ضد سرطان در سال 1959 تولید شد ، گزارش شد که ویروس ها را در سال 1961 مسدود می کند و در سال 1963 برای درمان عفونت های تبخالی چشم. (De Clercq ، رهبر تحقیقات اولیه ضد ویروس ، سفر علمی خود را در سال توصیف کرد بررسی سالانه داروشناسی و سم شناسی در سال 2011.)

به علاوه ، مونیکا گاندی ، پزشک بیماری عفونی در دانشگاه کالیفرنیا ، سانفرانسیسکو ، می گوید که ویروس ها اهداف پیچیده تری نسبت به باکتری ها هستند. باکتری ها سلول های زنده ای کامل با تمام مسیرهای متابولیکی مورد نیاز برای زنده ماندن هستند ، بنابراین اهداف زیادی را برای حمله ارائه می دهند. آنها همچنین دارای ویژگی های منحصر به فردی مانند دیواره های سلولی هستند که در سلول های انسانی یافت نمی شوند. این بدان معنی است که آنتی بیوتیک ها می توانند بر دیواره های سلول یا سایر قسمت ها و فرآیندهای خاص باکتری ها تأثیر بگذارند تا عوامل بیماری زا را از بین ببرند بدون اینکه به سلول های خودمان آسیب برسانند. و از آنجا که میکروب ها برای مبارزه با یکدیگر آنتی بیوتیک تولید کرده اند ، مجموعه متنوعی از ترکیبات در طبیعت وجود دارد.

در مقابل ، پاتوژن های ویروسی در سلول های خود ما زندگی می کنند و بیشتر نیازهای آنها به پروتئین های ما بستگی دارد ، بنابراین اهداف آسان را ارائه نمی دهند. و ضد ویروس های طبیعی کمی وجود دارد ، بنابراین دانشمندان باید آنها را از ابتدا اختراع کنند.

علاوه بر این ، داروهای ضد ویروس تعداد محدودی از اشکال ممکن را دارند. این امر به این دلیل است که برای جلوگیری از عملکرد ویروس ، آنها باید به عنوان طعمه در پروتئین های ویروسی قرار بگیرند.

Selei-Radtke می گوید ، بزرگترین چالش اطمینان از این است كه داروها به میزبانان انسان آسیب نمی رسانند. به عنوان مثال ، در مورد نوکلئوتیدهای تقلیدی مانند آسیکلوویر ، آیا خطر ورود آنها به DNA سلول و همچنین ویروس وجود ندارد؟

روش هایی برای حل این مشکل وجود دارد. در مورد آسیکلوویر ، دارویی که بیماران می خورند یک شکل غیر فعال است و عمدتا توسط یک پروتئین ویروسی فعال می شود. پول ، که استفاده از آسیکلوویر و سایر داروهای ضد ویروسی را برای نوزادان مبتلا به ویروس هرپس سیمپلکس در سال 2018 بررسی کرد ، گفت: “این ویروس را به خوبی هدف قرار می دهد ، در حالی که DNA سلول میزبان را تنها می گذارد.” بررسی سالانه ویروس شناسی.

شباهت ناخوشایندی بین آنتی بیوتیک ها و آنتی ویروس ها وجود دارد: در هر دو مورد ، عوامل بیماری زا می توانند تغییرات کوچکی در ژن ها و پروتئین های خود ایجاد کنند که باعث آسیب رساندن آنها به دارو شود. پول گفت: مقاومت در برنامه های آنتی ویروس مشکل بزرگی است. پزشکان داروهایی به نام آدامانتانز را تجویز کرده اند ، به عنوان مثال برای افراد مبتلا به آنفلوانزا ، اما ویروس های آنفولانزا که امروزه در بین مردم گردش می کند تحت تأثیر داروها نیستند. پول گفت: “آنها دیگر اصلاً مثر نیستند.” “نیاز مبرم به یافتن داروهای ضد ویروس دیگر برای آنفولانزا وجود دارد.”

تنها استثنا در کمبود داروهای ضد ویروس ، داروسازی پر رونق داروها علیه ویروس نقص ایمنی انسانی است که نتیجه دهه ها تحقیق است. گاندی می گوید که می تواند از بین 30 دارو برای درمان بیماران HIV مثبت انتخاب کند. آنها هنوز در راه هستند – و همچنین به همین دلیل ، زیرا HIV می تواند به سرعت در برابر هر دارویی مقاومت کند.

هایس با اشاره به سایر داروهای ضد ویروس گفت: “تحقیقات HIV زمینه را تعیین می کند.” “باز هم ، ما شاهد خروج ضد ویروس های جدید در چند سال اخیر با سرعت بیشتری هستیم.” به عنوان مثال ، در پنج سال گذشته ، داروهای جدید هپاتیت C را از یک حالت مزمن به یک بیماری قابل درمان تبدیل کرده اند.

هایز می گوید: “من فکر می کنم داروهای بیشتری برای عفونت های حاد ویروسی خواهیم دید.”

چگونه از داروهای ضد ویروس ضد Covid-19 استفاده می شود؟

داروهایی که علیه یک ویروس طراحی می شوند اغلب بر علیه ویروس ها م workثر هستند زیرا پروتئین هایی مانند پلی مرازهایی که برای کپی کردن ژنوم های ویروسی استفاده می شوند ، به طیف وسیعی از ویروس ها شبیه هستند. اما آفت فعلی به بیش از حد معمول حیله گری طراحان آنتی ویروس نیاز دارد.

Selei-Radtke می گوید: ویروس های کرونا ویروس کاملاً پیچیده هستند. مقلدان معمولی نوکلئوتیدی مانند آسیکلوویر کار نخواهند کرد زیرا این ویروس ها پروتئین دیگری دارند که به عنوان ویرایشگر عمل می کند ، کار پلیمراز را کنترل می کند ، طعمه را تشخیص می دهد و آن را قطع می کند.

Remdezivir را معرفی کنید ، که قبلاً در افراد مبتلا به ابولا آزمایش شده است (اگرچه این کمک چندانی به آنها نکرده است). این تقلید از نوکلئوتیدها است اما کمی خاص است. هنگامی که در بخشی از ژنوم ویروسی جدید گنجانده شود – که در مورد ویروس های کرونا از RNA ساخته شده است – رشد رشته را بلافاصله متوقف نمی کند. پلیمراز به افزودن نوکلئوتیدهای طبیعی ادامه می دهد. اما به محض افزودن تعداد کمی ، دارو رشته RNA را چنان خم می کند که پلیمراز نمی تواند به ساخت خود ادامه دهد. با این حال ، تا آن زمان ، پروتئین ویرایشگر کرونا دیگر کار نمی کند. به نظر می رسد نوکلئوتیدهای طبیعی اضافه شده پس از رمدزیویر تداخل دارند ، می گوید Seley-Radtke. به این ترتیب پلیمراز حفظ می شود.

با وجود این ترفند هوشمندانه ، عملکرد Remdezivir در افراد مبتلا به Covid-19 قطعاً عالی است. از طرف مثبت: در مطالعه ای که روی 1062 نفر در بیمارستان بستری شده با این ویروس انجام شد ، کسانی که تحت درمان با رمدزیویر قرار گرفتند سریعتر بهبود یافتند نسبت به افرادی که دارونما غیرفعال دریافت کردند. بر اساس این مطالعه و دو مطالعه مشابه ، سازمان غذا و داروی ایالات متحده مجاز به remdesivir برای درمان بیماران بستری شده است.

اما کاری که به نظر می رسد رمدزیویر انجام نمی دهد نجات جان انسان ها است. در ماه نوامبر ، سازمان بهداشت جهانی ، با استناد به مطالعه بزرگتر اما مقدماتی خود ، توصیه كرد كه فعلاً تاكنون تحقیقات بیشتری در مورد بیماران بستری در بیمارستان انجام نگیرد. WHO خاطرنشان كرد كه “هيچ مدركي مبني بر اينكه رمدزيوير بقا و ساير نتايج را بهبود بخشد” وجود ندارد.

پول گفت ، نتایج ، که ممکن است در ابتدا گیج کننده به نظر برسند ، با توجه به عملکرد ضد ویروس ها منطقی هستند. از آنجا که رمدزیویر به تزریق وریدی متعدد نیاز دارد ، فقط باید در بیماران بستری در بیمارستان استفاده شود. اما در حالی که فرد مبتلا به کوید -19 به حدی بیمار است که می تواند در بیمارستان بستری شود ، ویروس قبلاً به بدن او سرایت کرده است ، بنابراین Remdezivir خیلی دیر می آید و نمی تواند خیلی خوب عمل کند. او می گوید: “تغییر بازی وقتی خواهد بود که ما یک ابزار ضد ویروسی پیدا کنیم که می توانید قبل از مراجعه به بیمارستان به صورت خوراکی به آنها بدهید.”

سازنده Remdesivir Gilead Sciences در حال کار بر روی یک نسخه استنشاق است. داروهای ضد ویروس دیگری نیز وجود دارد. به عنوان مثال ، Seley-Radtke در مورد آنالوگ نوکلئوتیدی دیگری که به AT527 معروف است خوشبین است. به عنوان بخشی از توسعه مشترک Roche و Atea ، AT527 در حال حاضر در میانه آزمایشات انسانی است. مانند remdezivir ، این عمل تأخیر دارد ، بنابراین از ویرایش توسط رشته RNA در حال رشد جلوگیری می کند. اما برخلاف رمدزیویر ، این یک قرص است که می توانید آن را ببلعید. این شرکت ها امیدوارند که هم بیماران بستری و هم بیماران غیر بستری بتوانند از آن استفاده کنند و حتی ممکن است توسط افرادی که در معرض Covid-19 قرار دارند از آن برای جلوگیری از احتباس عفونت استفاده کنند.

این بیماری همه گیر دانشمندان را برای مبارزه برای یافتن درمانی فرستاد. از طرفی ، هایز به عنوان بخشی از ابتکار عمل تشخیص سریع داروهای ضد ویروسی (READDI) ، در حال آزمایش طیف وسیعی از داروها – نه فقط ضد ویروس های استاندارد – علیه SARS-CoV-2 در ظروف آزمایشگاهی است. ایده این است که از آنجا که ویروس به بسیاری از فرآیندهای سلول های انسانی بستگی دارد ، انواع داروهایی که بر روی پروتئین های انسان تأثیر می گذارند می توانند با صدمه زدن به ویروس بیش از بیمار ، به پزشکان مزیت دهند. این راه را برای بررسی داروهایی که در ابتدا برای سرطان ، روان پریشی ، التهاب و بیماری های خودایمنی در نظر گرفته شده اند باز می کند تا ببینید آیا آنها می توانند علیه Covid-19 شلیک کنند.

اما کارکنان READDI – از جمله مراکز دانشگاهی ، شرکت های دارویی و سازمان های غیردولتی – به دنبال مواردی بیش از درمان Covid-19 نیستند. READDI امیدوار است که داروهای بالقوه را برای عفونت های ناشناخته ای که ممکن است در آینده رخ دهد شناسایی و آزمایش کند.

با انجام آزمایشات اولیه ایمنی انسانی زودتر از موعد ، آنها آماده هستند تا در صورت بروز این شیوع در آینده اقدام کنند. همانطور که هایز می گوید: “ما نمی خواهیم آنچه را که اخیراً تجربه کرده ایم تکرار کنیم.”

خدا کنه.

این مقاله در اصل در مجله Knowable ، یک تلاش روزنامه نگاری مستقل از Annual Review ، منتشر شد. برای خبرنامه ثبت نام کنید.

10.1146 / know-020821-2


منبع: khabar-dirooz.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*