В декабре 2022 года Европейский союз и Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США одобрили новый антиретровирусный препарат для лечения ВИЧ — ленакапавир. Лекарство оказывает воздействие на защитную броню вируса — капсид.
Капсид — это компонент вирусной частицы (вириона), белковая оболочка, защищающая вирусную нуклеиновую кислоту ДНК или РНК.
ВИЧ покрывает свой генетический материал белковой оболочкой, чтобы защитить вирус, поскольку он преобразует геномную РНК в ДНК на пути к ядру после проникновения в клетку-мишень. Ленакапавир разрушает эту защиту, обеспечиваемую капсидом. Это лекарство длительного действия — первый и пока единственный одобренный препарат против ВИЧ с таким эффектом.
Группа ученых в своем исследовании смогла увидеть, как ведут себя клеточные молекулы, когда ленакапавир атакует вирус. Происходит нарушение жизненного цикла ВИЧ: капсид становится очень хрупким и разрушается. Поэтому ВИЧ не успевает завершить преобразование своей РНК в ДНК, говорят ученые.
В клетке-мишени капсид разрывается до того, как вирус достигает ядра. Из-за этого его генетический материал подвергается воздействию враждебной среды в цитоплазме клетки-хозяина.
Чтобы изучить влияние ленакапавира на отдельные капсиды с течением времени, команда работала с неинфекционными ВИЧ-подобными частицами, вырабатываемыми клетками.
«С помощью специального оборудования мы можем наблюдать за целостностью капсидов. Контролируя высвобождение флуоресцентных меток, загруженных в капсид, мы можем точно определить, когда он треснет», — сказал доктор Уолш, один из ведущих авторов исследования.
Команда молекулярных биологов из Великобритании также исследовала построение новых капсидов. Эксперты смогли воссоздать процесс, который будет происходить после того, как вновь созданные копии вирусного генома будут собраны для высвобождения из инфицированных клеток.
Они обнаружили, что ленакапавир нарушает целостность капсида на этой фазе жизненного цикла ВИЧ, а также ускоряет построение капсида, что приводит к его деформации. Образовавшиеся капсиды не могут закрываться должным образом и защищать вирусный геном от атаки.
«Ленакапавир на несколько порядков лучше, чем любое другое соединение, воздействующее на капсид. Наши результаты дают действительно хорошее представление о том, как этот препарат может быть настолько эффективным», — заключили ученые.