Terapia cu nanoparticule false ajută la legarea și neutralizarea virusului SARS-CoV-2

Nanoparticulele false produse din celule sferoidale pulmonare umane se pot lega și pot neutraliza virusul SARS-CoV-2, stimulând eliminarea acestuia și reducând leziunile și fibroza pulmonară într-un model al infecției COVID-19 la macac. Terapia cu nanoparticule false ar putea rămâne eficientă împotriva noilor variante de SARS-CoV-2 prin mimarea receptorului la care se atașează acesta, în loc de țintirea propriu-zisă a virusului.
Când proteina spike se leagă la receptorul enzimei de conversie a angiotensinei 2 (ECA2), virusul SARS-CoV-2 pătrunde în celulă. Celulele sferoidale pulmonare (un amestec natural de celule stem epiteliale pulmonare și celule mezenchimale) exprimă de asemenea ECA2, transformându-le într-un vehicul perfect pentru a păcăli virusul.

Dacă proteina spike este privită drept o cheie, iar receptorul ECA2 ca un lacăt, atunci nanoparticula copleșește virusul cu lacăte false, încât el nu mai poate să le găsească pe cele care îi permit să pătrundă în celulele pulmonare. Profesorul Ke Cheng împreună cu colegii săi de la North Carolina State University au convertit celulele sferoidale pulmonare în nanovezicule cu receptori ECA2 și alte proteine pulmonare specifice la suprafața lor.

In vitro, proteina spike s-a legat la ECA2, iar apoi s-a folosit o variantă artificială de SARS-CoV-2 pentru testarea in vivo la șoarece. Nanoparticulele au fost administrate prin inhalare, au persistat 72 de ore după prima doză și au accelerat eliminarea pseudovirusului. Ulterior, același studiu a fost realizat pe un model de macac.

O celulă sferoidală pulmonară poate genera până la 11.000 de nanoparticule, care fiind administrate cresc exponențial aria cu situsuri de legare pentru captarea virusului. Dimensiunea redusă a acestor particule le face foarte ușor de fagocitat de către macrofage.

Există încă 3 beneficii ale nanoparticulelor false: se administrează non-invaziv prin inhalare, sunt acelulare (ceea ce asigură o capacitate de conservare crescută și o stabilitate ridicată) și sunt deja folosite în alte studii, astfel încât există o șansă de a putea fi utilizate în viitorul apropiat.

Prin concentrarea asupra mecanismelor de apărare ale organismului, și nu pe un virus care va continua să sufere mutații, există potențialul de a crea o terapie eficientă pe termen lung.

sursa: Science Daily
foto: nanoparticule false se leagă de virusul SARS-CoV-2, North Carolina State University