Что МИР-19 грядущий нам готовит?

21:46 - 17/Ноя/21  

Эта статья — краткий и доступный рассказ про новый Российский препарат, который, на взгляд автора данной статьи, является одним из самых перспективных средств терапии синдрома вызванного короновирусом (SARS-CoV-2).



Что же это такое  МИР-19?

Это искусственно синтезированная сдвоенная короткая цепь РНК (так называемая — микро или мини или малая  интерферирующая РНК  siR-7-EM или сокращенно — миРНК) , которая связана с вектором (носителем) — полипептидом KK- 46 . Задача вектора (носителя или перевозчика) доставить миРНК в цитоплазму клетки, где она, под влиянием естественных клеточных процессов образует специфическую структуру — так называемый RISC комплекс (RNA-induced silencing complex или, если называть попроще,  комплекс подавления синтеза РНК). Именно  RISC комплекс и делает всю необходимую работу по подавлению экспрессии части РНК короновирса, в результате чего вирус не сможет нормально функционировать.

На каких принципах работает МИР-19?
В основе лежат защитные процессы, образовавшиеся в наших клетках в результате эволюции — так сдвоенные РНК длиной более 25 нукледотидных пар разрезаются в клетке специальным ферментом (Dicer-Дайсер или совсем по научному — модификация РНКазы III ) и встраиваются в специальный комплекс RISC.

На Рисунке 1 представлена схематическая иллюстрация работы RISC комплекса (модификация автора данной статьи, на основе публикации группы Мусы Хаитова, 2021). На схеме видны все основные этапы:

1. Вход двухцепочной РНК в цитоплазму клетки (в данном случае показан эндоцитозный вход миРНК siR-7-EM в комплексе с белком-носителем KK-46)

2. Как только в цитоплазме клетки появляется сдвоенная РНК от 20 нуклеотидов — создаются RISC комплексы (если длина больше — Дайсер режет РНК на цепи 21-25 нуклеотидных пар). В нашем случае в клетку намеренно ввели двухцепочную РНК (миРНК) длинной не более 25 нуклеотидов, и поэтому RISC комплекс создается сразу, минуя стадию резки.

3. Под воздействием специального фермента RISC комплекса двойная цепь  РНК разматывается и преобразуется в одноцепочную  миРНК длинной 21-25 нуклеотидов.  С этого момента миРНК ловушка готова к работе. Далее основываясь на  принципе комплементарности (ключ/замок) начинается «отлов» комплементарной РНК.

4.  Поймав комплементарную РНК, специальный фермент RISC комплекса режет ее в районе 10-11 нуклеотида  (почти пополам). Далее разрезанная РНК выходит из  RISC комплекса в цитоплазму и  деградирует (разбирается на составляющие), а RISC комплекс опять готов к работе. Эдакий многозарядный капкан-ловушка для РНК.


Рисунок 1. Схема работы RISC комплекса. Модификация по (Хаитов М. и др., 2021)

Краткая схема работы МИР-19
В результате огромной научной работы (прочитав статью с описанием этой работы, автор данной статьи восхитился четким теоретическим исследовательским подходом, строгим планированием экспериментов и филигранной работе практиков-исполнителей) была искусственно смоделирована и искусственно же создана миРНК (в начальной форме двухцепочной РНК), которая, запрограммирована на часть РНК короновируса (комплементарна части РНК короновируса).

Далее была создана белковая структура-носитель,  к которой и крепится миРНК в форме двухцепочной РНК. Еще раз — под  вектором-носителем  здесь подразумевается не какой-то вирус доставщик (скажем как Аденовирус в прекрасной вакцине Спутник Ви), а сложный белок (полипептид). Проникает он в клетку, по всей видимости, стандартным эндоцитозным методом  (то есть клетка его как бы сама поглощает, как поглощает другие необходимые соединения)  и, да, вектор — в силу своей природы — практически не токсичен и не является антигеном (то есть на него почти не реагирует наша иммунная система).

Итак у нас есть «заправленный носитель» — то есть полипептид с миРНК МИР-19, который с помощью аэрозоля   доставляется в ткани носоглотки и  далее ( при одновременном вдыхании) , где и проникает в лимфу  и кровоток. При этом, учитывая аэрозольный принцип доставки,   большая часть препарата проникнет  в Верхние дыхательные пути (ВДП) или  Нижние дыхательные пути (НДП), что в свою очередь будет зависеть в основном от того будете ли вы вдыхать на этапе распыления аэрозоля с препаратом.

Особенно хотелось бы отметить, что реализация препарата в форме аэрозоля дает ему просто гигантские перспективы в применении вне стационаров, то есть имеется высокая вероятность того, что данный препарат можно будет купить в обычной аптеке (вероятно по рецепту).

Итак аэрозоль попадает в НДП, где в это время уже бушует очаг копирования (или размножения — для тех,  кто считает вирус живым объектом) вируса. Ведь препарат заявлен как терапевтический (по крайней мере пока).

Что же происходит далее? Собственно именно то, о чем мы говорили выше — формируется RISC комплекс и далее он «изготоваливается» для поимки комплементарных РНК. Только здесь имеется один нюанс — авторы МИР-19 запрограммировали RISC ловушку (подавитель, сайленсер) на поимку цепей РНК, принадлежащих короновирусу. Таким образом блокируется часть РНК структур короновируса, которые задействованы в процессе воспроизводства самого вируса в клетке. Иными словами — вирус не может штатно  отработать в клетке, в его копировании и сборке будет существенный дефект — просто не будет хватать элементов для сборки.

Вот собственно и все.

В своей статье авторы представили прекрасную графическую презентацию на которой показаны основные этапы разработки препарата и его действие. Данная презентация представлена ниже, на Рисунке 2 (Публикация группы Мусы Хаитова, 2021)


Рисунок 2. GRAPHICAL ABSTRACT по исследованиям группы разработчиков МИР-19 (Хаитов М., 2021)

Сама исследовательская статья доступна к прочтению здесь

Либо есть возможность скачать ее PDF версию (нажмите, чтобы скачать)

Источник