Toksyna wąglika jako potencjalny lek na COVID-19. Badania nad terapeutycznym zastosowaniem śmiercionośnej substancji już trwają

Wąglik – śmiertelna choroba zakaźna, którą być może poznamy z dobrej strony

Wąglik jest chorobą zakaźną wywoływaną przez laseczkę wąglika, która może atakować skórę, płuca i jelita. Nieleczona infekcja, która rozwija się w czasie trwającym od 1 dnia do ponad 2 miesięcy, najczęściej prowadzi do śmierci.

Laseczka wąglika to Gram-dodatnia bakteria Bacillus anthracis, będąca patogenem odzwierzęcym. Tworzy ona niezmiernie wytrzymałe przetrwalniki, które mogą przetrwać w glebie przez setki lat. Badania z zastosowaniem wąglika w charakterze biologicznej były swego czasu prowadzone w różnych częściach świata. Zdtonowanie pięciu tysięcy zawierających je bomb, które w 1944 roku dostarczono z USA do Zjednoczonego Królestwa, mogło doprowadzić do zagłady ludności nie tylko na terenie Niemiec, ale też całej Europy, jak również bezpowrotnego skażenia gruntów.

Teraz jednak naukowcy używają tej bakterii do celów terapeutycznych, a dokładniej – do stworzenia tak poszukiwanego leku na COVID-19. W tym celu posługują się „rozbrojoną” wersją wytwarzanej przez nią toksyny. Badania są prowadzone przez naukowców z londyńskiego Uniwersytetu Greenwich we współpracy z niemieckimi ekspertami z Instytutu Mikrobiologii Bundeswehry w Monachium, gdzie po raz pierwszy wyizolowano koronawirusa SARS-CoV-2 na terenie Europy.

Technologia siRNA jak sposób dotarcia do komórek zajętych przez koronawirusa SARS-CoV-2

W swoich pracach naukowcy posługują się metodą siRNA (tzw. małego interferującego RNA), która w 2006 roku przyniosła jej amerykańskim twórcom Nagrodę Nobla. Wykorzystuje ona sztucznie stworzony kompleks dwóch nici materiału genetycznego w postaci RNA, który jest ukierunkowany na przekaźnikowe geny mRNA w celu ich degradacji.

Metoda dostarczania siRNA przez toksynę wąglika ma umożliwiać zatrzymanie infekcji spowodowanej przez koronawirusa SARS-CoV-2 poprzez działanie na geny umożliwiające jego reprodukcję.

Jak tłumaczy współtwórca metody, dr Simon Richardson z laboratorium Exogenics Uniwersytetu Greenwich, system dostarczania środka terapeutycznego bazujący na technologii siRNA wykorzystuje toksynę wąglika, by zapewnić maksymalną efektywność terapii. Toksyna ta umożliwia dostęp do płynnej cytoplazmy komórkowej, czyli tej części komórki, która jest niedostępna dla leków. Właśnie tam preparat leczniczy może uderzyć w wirusa. Aby było to możliwe, zabójcza część genów laseczki wąglika została zastąpiona przez siRNA.

Naukowcy sprawdzają działanie dwóch metod dostarczania leku do komórek – bezpośrednią z użyciem unieszkodliwionej toksyny, a także pośrednią, która wykorzystuje egzosomy. Są to wytwarzane w komórkach pęcherzyki otoczone błonami, które występują poza ich obrębem i umożliwiają przenoszenie między nimi zawartych w środku cząsteczek, m.in. materiału genetycznego w postaci RNA. Egzosomy biorą udział m.in. w wykształcaniu się odpowiedzi odpornościowej na obecność patogenów i komórek nowotworowych.

Umieszczenie w egzosomach genów modyfikujących koronawirusa umożliwia dostarczenie ich do miejsc, gdzie patogen ten ulega replikacji, co pozwala zatrzymać ten proces. Wcześniej wykazano ogromny potencjał metody w leczeniu infekcji spowodowanych przez wirus Zika, teraz może okazać się ona strzałem w dziesiątkę w zwalczaniu koronawirusa SARS-CoV-2.

Źródło:
Disarmed anthrax toxin tested as a way to combat Covid-19, News Medica