Los tratamientos prometedores contra el COVID podrían estar creciendo bajo el mar: cómo encontrarlos

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Más de 18 meses después de la pandemia, todavía estamos buscando tratamientos antivirales efectivos para los medicamentos contra el COVID que se dirigen al coronavirus mismo y evitar que se desarrolle en el cuerpo.

Hasta ahora solo tenemos un puñado de opciones. Remdesivir ha sido autorizado para su uso, pero las últimas investigaciones muestran que no mejora los resultados para los pacientes con COVID, por lo que la Organización Mundial de la Salud ha recomendado que no se use. Pronto estará disponible una nueva alternativa, molnupiravir, pero la demanda será alta. También podría ser muy costoso para algunos pacientes.

Entonces, si necesitamos antivirales alternativos, ¿dónde los encontraremos? Posiblemente en la naturaleza. Es un centro excepcional para compuestos naturales valiosos y nos proporcionó uno de los descubrimientos científicos más importantes de la historia: la penicilina, el primer antibiótico natural que se usa terapéuticamente. Gracias a este fármaco, varias enfermedades causadas por bacterias ya no ponen en peligro la vida.

Existe una gran posibilidad de que los investigadores puedan descubrir un agente antiviral altamente eficaz en la naturaleza también, si pudieran probar todos los sustancias en el medio natural. Esto, sin embargo, sería una tarea enorme. Así que necesitamos encontrar atajos, algo en lo que mis colegas y yo hemos estado trabajando.

Encontrar medicamentos bajo las olas

El entorno marino en particular es un tesoro oculto para posibles nuevos medicamentos. Muchos productos derivados de organismos marinos han sido aprobados por la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. para uso médico, por ejemplo, y muchos otros se encuentran actualmente en diferentes etapas de ensayos clínicos. Sin embargo, el mar y sus productos naturales todavía están poco investigados en lo que respecta a los medicamentos.

Un conjunto de sustancias que son particularmente interesantes son los polisacáridos sulfatados marinos o MSP. Estos son un tipo de carbohidrato que contienen azufre, y se encuentran principalmente en las paredes celulares de las algas o algas marinas. También se encuentran con menos frecuencia en algunas pieles de pescado y en plantas de manglares.

Son importantes porque han demostrado que pueden inhibir muchos virus que causan enfermedades, como el virus del herpes simple, el VIH, el virus chikungunya, el citomegalovirus, la influenza y el virus de la hepatitis.

Pero incluso si sabemos que vale la pena investigar los MSP en general, descubrir cuáles son específicamente efectivos contra el SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID, requeriría mucho tiempo y recursos utilizando pruebas de laboratorio tradicionales. .

Una de las cinco sustancias sin marcar, el galactofucano sulfatado, se puede encontrar en algas pardas como esta. Credit: my life is ams/Shutterstock

Simulación de interacciones

Para evitar esto, mis colegas y yo usamos métodos asistidos por computadora para predecir cómo se comportarían los MSP con el coronavirus, y así filtrar aquellos que son poco probables. para trabajar en su contra. Muchos medicamentos actualmente en el mercado se desarrollaron con este tipo de asistencia, incluido el tratamiento contra la gripe zanamivir y los medicamentos contra el VIH nelfinavir y saquinavir.

Primero, observamos investigaciones anteriores, centrándonos en documentos que mencionaban que los MSP tenían un efecto contra diferentes virus. Analizamos alrededor de 80 documentos, que abarcan 25 años, y elaboramos una lista corta de 45 sustancias que podrían tener un efecto antiviral potencial y, por lo tanto, vale la pena investigar más a fondo.

Estas MSP preseleccionadas provinieron de varias fuentes marinas, incluidos diferentes tipos de algas, microalgas, pepinos de mar y cartílago de calamar.

Luego construimos versiones tridimensionales generadas por computadora de estas moléculas, junto con la proteína espiga que cubre el exterior del coronavirus, que es lo que el virus usa para ingresar a las células. Usando estos modelos de computadora, luego simulamos qué tan bien se uniría cada MSP a la proteína de pico. Este proceso de usar simulaciones por computadora para probar la unión se conoce como «acoplamiento molecular».

Saber que deberíamos centrarnos en las interacciones con la proteína espiga no era solo una suposición. Una sustancia químicamente similar a las MSP que estábamos analizando, llamada heparina, recientemente se mostró prometedora contra el SARS-CoV-2 al unirse a sus proteínas de pico y evitar que infecte las células. (El problema con la heparina es que es un anticoagulante, por lo que no es muy adecuado como medicamento para el COVID).

Si pudiéramos encontrar MSP que se unieran al virus de la misma manera que la heparina, entonces Tendría una lista de sustancias que plausiblemente podrían tener el mismo efecto antiviral que él también. Y así, realizamos simulaciones por computadora para todas nuestras MSP.

Surgen nuevas sustancias de interés

De las 45 MSP que preseleccionamos, nueve mostraron la misma actividad de unión que la heparina, lo que sugiere que tendría una promesa real como vías para el desarrollo de fármacos en el futuro. Y aunque algunos de estos ya habían sido señalados por tener un uso potencial contra el SARS-CoV-2, como la carragenina, un producto de algas que ya se usaba en aerosoles nasales y pastillas para el resfriado común, cinco no lo tenían.

Carragenina ya se está probando su potencial para evitar que las personas se infecten con COVID. Las otras sustancias que descubrimos están algo rezagadas, pero con suerte, con su potencial revelado rápidamente, ahora pueden pasar a la siguiente etapa de pruebas de laboratorio de desarrollo de fármacos para confirmar adecuadamente su actividad contra el SARS-CoV-2. Si eso fuera bien, entonces un medicamento de origen marino para tratar el COVID podría ser algo que veamos en el futuro.

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Un medicamento anticoagulante podría tratar las variantes emergentes de COVID-19 Proporcionado por The Conversation

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Cita: Los tratamientos prometedores de COVID podrían estar creciendo bajo el mar: cómo encontrarlos (2021, 10 de noviembre) consultado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021- 11-covid-tratamientos-mar.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.