Niektóre związki, w tym witaminy D, A i K, łączą się z białkiem szczytowym koronawirusa i stabilizują jego tzw. zamkniętą konformację. Dzięki temu białko szczytowe nie wiąże się z receptorem ACE2 na ludzkich komórkach i nie zakaża ich - wynika z symulacji komputerowych, które przeprowadzili naukowcy brytyjscy. Ich praca ukazała się na łamach pisma Niemieckiego Towarzystwa Chemicznego "Angewandte Chemie".

Z kolei cząsteczki cholesterolu mogą zwiększać zakaźność SARS-CoV-2, gdyż wiążą się z białkiem szczytowym w innym miejscu, przez co domena białka wiążąca się z ACE2 jest lepiej eksponowana. Może to tłumaczyć, dlaczego osoby z wysokim poziomem cholesterolu są bardziej narażone na cięższy przebieg infekcji.

Kwas linolowy
Naukowcy brytyjscy z University of Bristol wykorzystując m.in. superkomputer ARCHER oraz chmurę obliczeniową Oracle zaobserwowali, że kwas linolowy (kwas tłuszczowy z grupy omega-6) wiąże się w specyficznym miejscu z białkiem szczytowym (białko S) wirusa SARS-CoV-2.

Białko to pośredniczy w przyłączaniu się wirusa do receptor ACE2 na ludzkich komórkach i umożliwia mu wnikanie do nich. Dzięki specyficznemu wiązaniu się z białkiem S kwas linolowy utrzymuje je w tzw. zamkniętej konformacji.

To sprawia, że rejon białka odpowiedzialny za łączenie się z receptorem ACE2 nie ulega odsłonięciu, a ryzyko zakażenia komórek przez wirusa maleje.

Związki z grupy steroidów
Podobne działanie potwierdzono w przypadku deksametazonu, który jest stosowany w leczeniu hospitalizowanych pacjentów z COVID-19 i wykazuje również silne działanie przeciwzapalne.

Dalsze symulacje pozwoliły zidentyfikować kolejne związki, które - wiążąc się w specyficznym miejscu z białkiem szczytowym - mogą zmniejszać zakaźność wirusa.

Okazało się, że są to: związki z grupy steroidów - witamina D, z grupy retinoidów - witamina A i niektóre związki analizowane in vitro oraz witamina K. Wszystkie one mogą stabilizować zamkniętą konformację białka szczytowego.

Niedobór witaminy D działania niekorzystnie
Wyniki pomagają zrozumieć, w jaki sposób niektóre witaminy mogą odgrywać bezpośrednią rolę w zwalczaniu infekcji koronawirusem, poza ich znaną funkcją wspomagania ludzkiego układu odporności.

Niedobory którejś z nich mogą ułatwić wirusowi zakażanie komórek. Na przykład osoby otyłe, które przez nadmierną masę ciała są bardziej narażone na niedobory witaminy D, mają podwyższone ryzyko ciężkiego przebiegu COVID-19.

Zdaniem naukowców ich badanie rodzi nadzieję na zastosowanie całej gamy związków, w tym suplementów diety, takich jak witaminy, w ramach profilaktyki oraz leczenia infekcji SARS-CoV-2. Ponieważ opracowanie i przetestowanie nowych leków na COVID-19 może zająć lata, bardzo ważne jest sprawdzanie, które ze znanych i stosowanych leków oraz witamin mogą pomóc teraz.

Cholesterol zwiększa zakaźność
Symulacje komputerowe brytyjskiego zespołu wykazały też, że cholesterol wiąże się z białkiem szczytowym w taki sposób, iż odsłania domenę wiążącą ACE2.

To sprawia, że cholesterol może zwiększać zakaźność wirusa SARS-CoV-2. Tłumaczyłoby to fakt, że osoby mające podwyższony poziom cholesterolu są bardziej narażone na cięższy przebieg COVID-19.

jjj/ zan/