ساخت داروی کووید-۱۹ به کمک ژنتیک

مدیکال‌اکسپرس نوشت: محققان براساس ارزیابی‌هایشان می‌خواهند داروهایی که پروتئین‌های "IFNAR۲" و "ACE۲" را هدف قرار می‌دهند در اولویت قرار گیرند. و هدف آن‌ها بررسی داروهایی است که موجود هستند و توسط سازمان غذا و دارو تایید شده و یا درحال آزمایش بالینی برای سایر بیماری‌ها هستند و می‌توانند برای کنترل کووید-۱۹ مورد استفاده قرار گیرند. آن‌ها می‌گویند با انجام چنین کاری می‌توان از بستری شدن مبتلایان در بیمارستان جلوگیری کرد.

داروهای تایید شده‌ای که معمولا برای بیماران مبتلا به ام‌اس(MS) مورد استفاده قرار می‌گیرند، پروتئین "IFNAR۲" را مورد هدف قرار می‌دهند. محققان معتقدند اثرگذارترین دارو بر روی پروتئین "ACE۲" برای مقابله با کووید-۱۹ دارویی است که پیش از آغاز همه‌گیری در حال کارآزمایی بالینی بوده است. این دارو برای کاهش پاسخ التهابی در بیمارانی با مشکلات شدید تنفسی ساخته شده است.

دکتر جوان پی کازاس(Juan P. Casas)، یک پزشک اپیدمولوژی‌شناس در سازمان بهداشت امور سربازان بوستون(Veterans Affairs Boston Healthcare System) این تحقیقات را هدایت کرده است. و در آن دانشگاه کمبریج، موسسه‌ی بیوانفورماتیک اروپا در انگلستان و موسسه‌ی فناوری ایتالیا نیز همکاری داشتند.

کازاس می‌گوید: هنگامی که این پروژه را در اوایل تابستان گذشته آغاز کردیم بیشتر آزمایشات بالینی بر روی بیماران بستری شده‌ی کووید-۱۹ انجام می‌شد و درمان‌های بسیار کمی برای زمان آغاز بیماری مورد بررسی بود. با این حال توانایی ما در انجام آزمایشاتی علیه کووید افزایش یافت و موقعیتی برای تشخیص و درمان بیماران مبتلا به کووید-۱۹ پیش از آن که بیماری آن‌ها شدید شود و نیاز به بیمارستان باشد به وجود آمد.

او افزود: مشکلی که ما تلاش کردیم بر آن غلبه کنیم این بود که چگونه تشخیص دهیم داروهای موجود و یا در حال کارآزمایی برای کنترل بیماری کووید-۱۹ در مراحل اولیه مناسب هستند. بیشتر روش‌های مورد استفاده براساس مطالعات پیش‌بالینی است. به طور مثال آزمایش در سلول‌ها و یا مدل‌های حیوانی. این نوع مطالعات مشکلاتی چون انتقال یافته‌ها به انسان دارند که باعث ایجاد درصد خطای بیشتر در کارآزمایی‌های بالینی می‌شود.

کازاس و گروهش از ژنتیک به عنوان نقطه‌ی آغازی استفاده کردند تا داروهایی که می‌توانند برای کووید-۱۹ نیز مورد استفاده قرار گیرند را بیابند.

کازاس که عضو هیئت علمی دانشگاه هاروارد نیز هست می‌گوید: ما از ژنتیک انسان استفاده کردیم زیرا بیش از ۹۰ درصد داروها پروتئینی را در بدن انسان مورد هدف قرار می‌دهند که توسط یک ژن کدگذاری شده است و می‌توان از گوناگونی ژنتیکی ژن‌هایی که تحت تاثیر دارو قرار می‌گیرند به عنوان ابزاری برای پیش‌بینی اثرات آن دارو بر روی پروتئین‌های مشابه استفاده کرد. به عبارت دیگر، استفاده از این ژن‌ها می‌تواند نوعی آزمایش بالینی طبیعی و تصادفی باشد.

او به ژنی که پروتئین "PCSK۹" را کدگذاری می‌کند اشاره کرد. این پروتئین هدف داروهایی به نام بازدارنده‌ی PCSK۹ است که برای کاهش کلسترول و جلوگیری از بیماری‌های قلبی و عروقی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

محققان این دارو را کشف کردند، زیرا مشخص شده بود افرادی که دارای گونه‌ای خاص از ژن PCSK۹ هستند کلسترول بالاتری دارند و بیشتر در معرض بیماری‌های قلبی عروقی هستند.

کازاس می‌گوید: مشخص شده که داروهایی که براساس ژنتیک انسان تهیه می‌شوند حداقل دو برابر از انواع دیگر داروها موفق‌تر عمل می‌کنند.

با توجه به این موضوع، کازاس و گروهش ژن‌های مورد هدف در تمامی داروهای تایید شده‌ را بررسی کردند. تعداد این ژن‌ها ۱۲۶۳ عدد بود. این ژن‌ها از دو مجموعه داده‌ی ژنتیکی بزرگ که از بیش از ۷۵۰۰ بیمار بستری کووید-۱۹ و بیش از یک میلیون فرد غیر مبتلا به دست آمده است.

با مقایسه‌ی سوابق بیماران مبتلا و غیرمبتلایان و بررسی اینکه کدام داروها کدام ژن‌ها را هدف قرار می‌دهند، محققان موفق شدند داروهایی که جلوی ابتلا به نوع شدید کووید-۱۹ را می‌گیرند را بیابند.

پروتئین ACE۲ ارتباط زیادی با کووید-۱۹ دارد زیرا کووید از این پروتئین برای ورود به درون سلول استفاده می‌کند. بهترین درمان در برابر آن داروی APN۰۱ است که از این پروتئین تقلید می‌کند. این دارو ویروس کرونا را گیج کرده تا به جای وصل شدن به سلول به دارو متصل شود. شواهدی از تاثیرگذاری دارو از یک کارآزمایی بالینی کوچک به دست آمده است، مخصوصا در افرادی که بستری هستند. کازاس می‌گوید: اگر نتایج ما درست باشد نیاز به انجام کارآزمایی‌های بالینی است.

پروتئین IFNAR۲ هدف داروهایی به نام اینترفرون نوع ۱ است که یکی از آن‌ها اینترفرون بتا است. این دارو برای بیمارانی با بیماری ام‌اس مورد استفاده قرار می‌گیرد، یک بیماری مزمن که سیستم عصبی بدن حمله می‌کند. محققان فهمیدند افرادی که این پروتئین را دارند کمتر در اثر کووید-۱۹ در بیمارستان بستری می‌شوند.

کازاس در حال حاضر در حال برنامه‌ریزی برای انجام کارآزمایی بالینی برای بررسی تاثیر و ایمنی داروی اینترفرون بتا بر روی بیماران کووید است است و اگر یافته‌های ژنتیکی او تایید شوند او می‌گوید که هدفش تجویز این دارو پس از تشخیص کووید-۱۹ است پیش از آن که فرد به بیمارستان احتیاج پیدا کند.

کازاس معتقد است به رغم گسترش واکسن در سراسر جهان، نیاز به درمان بیماری در مراحل اولیه همچنان ادامه دارد.

او می‌گوید: به دو دلیل باید به دنبال دارو بود اول آن که رسیدن به ایمنی گله‌ای به وسیله‌ی واکسن زمان‌بر خواهد بود و دوم آن‌که بروز جهش‌ها و گونه‌های جدید ممکن است باعث کاهش کارایی واکسن‌ها شود.

این مقاله در مجله‌ی "Nature Medicine" در ماه مارس سال ۲۰۲۱ منتشر شده است.

منبع: ایسنا

46