Докато епидемията от коронавирус в Китай продължава да се разпространява, като засега са заразили над 24 000 души, учените по целия свят се надпреварват да намерят лечение. Повечето от хората, заразени с новия коронавирус, наречен 2019-nCov, не са получили лечение, специфично за този вирус - защото няма такъв.
Всъщност никой от шепата коронавируси, за които е известно, че заразяват хората, няма одобрено лечение и хората, които са заразени, обикновено получават грижи главно за подпомагане на облекчаване на симптомите, според американските центрове за контрол и профилактика на заболяванията (CDC). Въпреки това, няколко нови лекарства, насочени срещу Ебола до ХИВ, вече показват обещание, според новите открития.
Възстановяване на антивирусни средства
Доскоро имаше много малко ефективни антивирусни средства, казва Стивън Морз, професор в Пощенското училище за обществено здраве на университета в Колумбия. Това важи особено за РНК вирусите - като 2019-nCov и ХИВ - които използват РНК, а не ДНК, като свой генетичен материал, каза Морс.
Това се променя.
"През последните години, може би насърчен от успешното разработване на антивирусни вируси срещу ХИВ, което доказа, че може да бъде възможно да се направи повече, нашият въоръжение се разшири значително", каза Морс. Въпреки това разработването на чисто нови лекарства изисква огромна инвестиция както на време, така и на ресурси, добави той. Така че "докато чакате новото чудо-лекарство, си струва да търсите съществуващи лекарства, които биха могли да бъдат пренаредени", за да лекувате нови вируси, заяви Морз пред Live Science.
Точно по този начин лекарите поеха за лечение на 35-годишен мъж в щата Вашингтон, първият пациент в САЩ, който е бил заразен с новия коронавирус. Когато симптомите му се влошиха, мъжът е получил неодобрено антивирусно лекарство, наречено Remdesivir, което първоначално е разработено за лечение на ебола, според доклад на случая, публикуван на 31 януари в The New England Journal of Medicine.
Лекарите дават това лекарство на пациента, като отправят заявка за „състрадателна употреба“ към Администрацията по храните и лекарствата (FDA), която позволява да се дават експериментални лекарства на хора извън клинични изпитвания, обикновено при спешни ситуации. Пациентът, който наскоро беше освободен от болницата, изглежда не е имал странични ефекти от лекарството.
В животински модели учените са открили, че Remdesivir може да събори подобни коронавируси, като тези, които причиняват респираторен синдром на Близкия изток (MERS) и тежък остър респираторен синдром (SARS). Въпреки използването му в извънредна ситуация, лекарството „не е доказано като безопасно или ефективно за всяка употреба“, се казва в изявление Gilead Sciences, биофармацевтичната компания, която разработва лекарството.
Вирусни битки в лабораторията
Наскоро група изследователи тестваха редица антивирусни средства в лабораторията за тяхната ефективност срещу новия коронавирус. Те открили, че Remdesivir е спрял вируса да се размножава в лабораторна чиния. По подобен начин групата открила, че хлорохинът - одобрено и широко използвано антималярийно и автоимунно заболяване - също е ефективно за спиране на разпространението на вируса в човешките клетки в лабораторията, съобщават изследователите в кратко писмо, публикувано на 4 февруари в списание Cell Research. Нещо повече, и двете лекарства са били ефективни в ниски концентрации и нито едно лекарство не е силно токсично за човешките клетки.
„Тези открития бяха обнадеждаващи, но не напълно изненадващи“ заради предишните тестове при пациенти с ебола, клетъчни култури и животински модели, заяви Фансиу Джу, професор в катедрата по биологична наука в Университета на Флорида, който не беше част от изследването. И двата лекарства „може би са достойни за изпитание в тази безпрецедентна и опустошителна ситуация“, заяви Джу пред Live Science.
Въпреки че изследователите очакват лекарствата да действат, тази група ефективно доказа, че са го направили, поне в лабораторията, за кратък период от време, каза Морс. Хлорохинът "изглежда се нуждае от по-висока концентрация от ремдезивир, но това е в рамките на възможното и ако наистина работи, както и публикуваните in vitro резултати, би било доста обещаващо", каза той.
Въпреки тези резултати, тестването на антивирусни продукти в лабораторни ястия "е началото, а не краят на процеса", каза Морс. Ако работи в лабораторията или дори в животински модели, „това не е гаранция, че ще работи при човешки пациент“. Сега Gilead Sciences работи със здравни служители в Китай, за да установи клинични изпитвания за тестване на ефекта на ремдезивир върху пациенти, заразени с новия коронавирус, според тяхното изявление.
"Мисля, че има много надежда, че Remdesivir ще има някакъв ефект и мисля, че ще разберем това само от клинични изпитвания", каза д-р Амеш Адала, специалист по инфекциозни болести и старши учен в Центъра на Джон Хопкинс за здравна сигурност в Балтимор.
Молекулното противостояние
Но вирусите не са толкова лесни, колкото бактериите за лечение. Това е така, защото вирусите са много разнообразни, с уникални характеристики, които не могат да бъдат прицелени с широкоспектърно лекарство като общ антибиотик, каза Adalja. Освен това вирусите използват човешки клетъчни машини, за да създават протеини, които му помагат да се репликират, така че насочването към вирусите, като същевременно не уврежда човешките клетки, може да се окаже предизвикателство, добави той.
Когато вирус заразява тялото, той първо намира клетка и се придържа към протеин на повърхността на клетката, наречен рецептор. След това вирусът влиза в клетката чрез везикул, наречен "ендозома". От вътрешната страна на тази везикула, тя освобождава своята РНК в цитоплазмата на клетката и се случват две неща: вирусът отвлича машината на човешката клетка, за да произвежда вирусни протеини, необходими за репликация, и той използва свой собствен вирусен ензим, за да копира своята РНК. И накрая, вирусните протеини и РНК се събират в структура, която позволява на вируса да напусне клетката и да премине към заразяване на следващата клетка.
Антивирусите са насочени към различни точки в този процес на вирусна репликация, заяви Карол Шошкес Рейс, професор по биология и неврологични науки в Нюйоркския университет. Хлорохинът блокира способността на вируса да подкиселява ендозомите и да освобождава неговата РНК в клетката, което е критична стъпка за повечето вируси да започнат своята инфекция. За разлика от тях Remdesivir действа като нуклеотид - градивните елементи на РНК - и се вмъква в копираната РНК последователност, създавайки „типо“ и го прави безполезен, каза Рейс.
Когато подобен коронавирус предизвика епидемия от SARS през 2003 г., някои доказателства предполагат, че друг клас лекарства, наречени „протеазни инхибитори“, одобрени за лечение на ХИВ, също може да бъде ефективен срещу коронавируса на SARS, каза Adalja. Въз основа на предишни проучвания, които показаха възможна полза от тези лекарства при лечение както на SARS, така и на MERS, два от тях сега се тестват за способността им да лекуват 2019-nCov в клинично изпитване в Китай, според статия, публикувана в списанието JAMA. Това са лекарства, които са насочени към още един момент във вирусната репликация: Те блокират способността на протеин, наречен "протеаза", да реже много дълъг нефункционален протеин на по-малки протеини, които са необходими на реплика на вируса.
По-рано китайското правителство предложи хората, заразени с коронавируса, да приемат две хапчета лопинавир / ритонавир (протеазните инхибитори, които в момента се тестват за употреба с новия коронавирус в китайското клинично изпитване) и да вдишат интерферон (небулизиран алфа-интерферон) два пъти ден. Интерферон алфа вече са одобрени за лечение на заболявания като множествена склероза и хепатит С.
Тези лекарства индуцират интерферони, протеини, които човешките клетки естествено освобождават като аларма на други клетки, че има инфекция в организма. Интерфероните са много полезни, тъй като не са специфични за един вирус, но реагират на всички вируси и всички етапи на вирусна репликация, каза Рейс.
И след като изследователите идентифицират специфичния протеин от външната страна на човешките клетки, който новият коронавирус използва за влизане, "тогава те ще могат да намерят малки молекули, които могат да блокират свързването на вируса с клетки", каза Рейс. С други думи, те биха могли да създадат напълно нови видове наркотици, а не да изменят по-стари. "Но за това ще е нужно време, за да ги намеря", каза Рейс.
В момента се провеждат научни изследвания в лаборатории, които да правят точно това. Например, в сътрудничество между Министерството на здравеопазването и човешките услуги на САЩ и Regeneron Pharmaceuticals, учените работят за идентифициране на антитела, които ще спрат коронавирусът да навлиза в клетките, се казва в изявление. Други искат да разработят ваксина: Изследователите от американските национални здравни институти са в начален стадий на разработване на ваксина и планират да започнат клинично изпитване в рамките на следващите три месеца, се казва в изявление.
Коктейл от наркотици
Вместо да намеря едно лекарство за лечение на коронавирус, "бих предложил коктейл от лекарства, които са насочени към различни етапи на репликация", каза Рейс. "Този вирус вероятно ще прилича на редица други вируси и ще претърпи мутация и селекция, така че ако използвате само едно антивирусно лекарство, в крайна сметка ще изберете за резистентност."
Нещо повече, лечението ще бъде най-ефективно, когато се прилага на пациент в началото, може би дори преди да се развият симптоми, каза тя. "Приети много рано в хода на експозицията, антивирусните лекарства могат да окажат реално въздействие", каза тя. След като някой вече е в болницата в дихателен дистрес и висока температура, "много по-трудно е да се лекува инфекцията, хората са по-склонни да лекуват болестта".
Лечението на болестта означава намаляване на симптомите чрез осигуряване на респираторна подкрепа, понижаване на треската и осигуряване на хидратиране на хората, наред с други неща. По-голямата част от пациентите с коронавирус днес получават този вид лечение.
Въпреки че няколко потенциални антивирусни средства може да се използват един ден за лечение на новия коронавирус, вероятно ще са необходими няколко години, за да бъдат тествани и одобрени такива лекарства. След като бъдат одобрени, вероятно ще има дискусия около това дали тези антивирусни продукти трябва да се дават на пациенти за предотвратяване на заболяване или да се дават на пациенти със сравнително неусложнени случаи, подобно на дебата за най-доброто приложение на Tamiflu, каза Морс.
„Добрият антивирусен лекар, който се дава достатъчно рано, може да доведе до живот при тежки инфекции с този коронавирус“, каза той. „Вероятно е най-ценно в тежки случаи и може да искаме да го запишем за тях.“