Ученые выяснили, что синтетические эфиры борнеола — вещества, получаемого из хвойных растений, — можно использовать для борьбы с респираторно-синцитиальным вирусом. Этот вирус поражает все уровни дыхательных путей — от носа до легких — и может приводить к летальным исходам. Эксперименты показали, что эфиры борнеола на 17–33% лучше снижают количество вирусных антигенов — молекул, по которым оценивают тяжесть инфекции, — в легких мышей, чем популярный противовирусный препарат рибавирин. Эти результаты помогут эффективнее разрабатывать лекарства против респираторно-синцитиального вируса. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в European Journal of Pharmacology.
Респираторно-синцитиальный вирус — причина большого количества заболеваний легких у детей и взрослых. По данным ВОЗ, вирус ежегодно становится причиной 3,6 миллионов случаев госпитализации. Он вызывает воспаление бронхов и тканей легких, при этом особенно опасен для детей до двух лет из-за незрелой иммунной системы и пожилых людей из-за сниженного иммунитета. В России пока не зарегистрировано ни одного лекарства для специфического лечения инфекции, вызываемой респираторно-синцитиальным вирусом, поэтому обычно используют препараты, позволяющие избавиться лишь от симптомов заболевания. Однако важно останавливать развитие болезни на ранних этапах, чтобы не допустить осложнений и летальных случаев. Для этого нужны препараты, которые смогут эффективно подавлять распространение вируса в организме.
Ученые из Новосибирского института органической химии имени Н.Н. Ворожцова СО РАН (Новосибирск) и Научно-исследовательского института гриппа имени А.А Смородинцева (Санкт-Петербург) в экспериментах на мышах оценили, как сложные эфиры борнеола — органического вещества, содержащегося в хвое сибирской пихты, — помогают бороться с респираторно-синцитиальным вирусом. Ранее испытания показали, что эти эфиры эффективно подавляют размножение вируса в экспериментах «в пробирке». Теперь ученые решили узнать, как они поведут себя в живых организмах.
Сначала исследователи синтезировали несколько разных производных борнеола, отличающихся по структуре, после чего сравнили их действие с зарегистрированным препаратом против вирусной инфекции — рибавирином. Его используют против геморрагической лихорадки, гепатита, герпеса и иногда других вирусных заболеваний.
Авторы заразили 70 мышей респираторно-синцитиальным вирусом. Затем исследуемые вещества и рибавирин вводили курсом в течение пяти дней после заражения, ежедневно интраназально или перорально. Дальше ученые определили количество вирусных частиц в легочной ткани животных после применения эфиров, рибавирина и физиологического раствора. Кроме того, после лечения измеряли уровень вирусного антигена в легочной ткани у зараженных животных.
У мышей, получивших эфиры, вирусная нагрузка в легких была в 1,8–2,3 раза ниже, чем у грызунов, получавших физиологический раствор, и на 17–33% ниже, чем при использовании рибавирина. Это говорит о том, что эфиры эффективно боролись с вирусной инфекцией. Также ученые сравнили, какой вариант введения препарата был предпочтительнее. Интраназальное введение давало более выраженный противовирусный эффект, чем пероральное. Это может быть связано с тем, что при интраназальном введении концентрация вещества в кровотоке была выше.
«Это исследование — отправная точка для дальнейших экспериментов. На следующих этапах мы будем искать более эффективные соединения и изучать другие животные модели. Также планируем оптимизировать доставку действующих веществ и детально изучить, как они влияют на организм», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Анастасия Соколова, кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории физиологически активных веществ Новосибирского института органической химии.
***
Больше результатов исследований грантополучателей Российского научного фонда и актуальных новостей из мира науки доступны в социальных сетях РНФ Вконтакте и Телеграм