Jak se ohnisko koronaviry v Číně stále šíří a nakazilo přes 24 000 lidí, vědci z celého světa se snaží najít léčbu. Většina lidí nakažených novým koronavirem, dabovaných 2019-nCov, nebyla léčena specificky pro tento virus - protože tam žádný není.
Ve skutečnosti žádný z hrstky koronavirů, o nichž je známo, že infikují člověka, nemá schválenou léčbu a lidé, kteří jsou infikováni, jsou obvykle ošetřováni hlavně proto, aby pomohli zmírnit příznaky, podle amerických center pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC). Několik nových léků, od léků zaměřujících se na Ebola po HIV, však podle nových zjištění již slibovalo.
Využití antivirotik
Až donedávna existovalo jen velmi málo účinných antivirotik, řekl Stephen Morse, profesor na Mailman School of Public Health na Columbia University. To platí zejména pro RNA viry - jako 2019-nCov a HIV - které používají jako svůj genetický materiál spíše RNA než DNA, uvedla Morse.
To se mění.
"V posledních letech, možná povzbuzen úspěšným vývojem antivirotiků HIV, který dokázal, že by bylo možné udělat více, se naše výzbroj značně rozšířila," uvedla Morseová. Přesto vývoj nových léků vyžaduje obrovskou investici času i zdrojů, dodal. Takže „zatímco čekáte na nový zázračný lék, stojí za to hledat existující léky, které by mohly být znovu použity“ k léčbě nových virů, řekla Morse Live Science.
To je přesně cesta, kterou lékaři zvolili k léčbě 35letého muže ve státě Washington, prvního pacienta v USA, který byl infikován novým koronavírusem. Když se jeho příznaky zhoršily, dostal tento muž neschválený antivirový lék zvaný remdesivir, který byl původně vyvinut pro léčbu Eboly, podle případové zprávy zveřejněné 31. ledna v The New England Journal of Medicine.
Lékaři dali tento lék pacientovi podáním žádosti o soucitné užívání na FDA (Food and Drug Administration), která umožňuje podávání experimentálních léčiv lidem mimo klinická hodnocení, obvykle v krizových situacích. Zdá se, že pacient, který byl nedávno propuštěn z nemocnice, nezažil žádné vedlejší účinky tohoto léku.
Na zvířecích modelech vědci zjistili, že remdesivir může srazit podobné koronaviry, jako jsou ty, které způsobují respirační syndrom na Středním východě (MERS) a těžký akutní respirační syndrom (SARS). Přes jeho použití v nouzové situaci, droga “nebyla prokázaná být bezpečný nebo efektivní pro nějaké použití,” Gilead Sciences, biopharmaceutical společnost, která vyvíjí drogu, řekl v prohlášení.
Virové bitvy v laboratoři
V poslední době skupina vědců testovala řadu antivirotik v laboratoři na jejich účinnost proti novému koronaviru. Zjistili, že remdesivir zastavil replikaci viru v laboratorní misce. Podobně skupina zjistila, že chlorquin - schválený a široce používaný lék proti malárii a autoimunitní nemoci - byl také účinný v zastavení šíření viru v lidských buňkách v laboratoři, vědci uvedli v krátkém dopise zveřejněném 4. února v časopis Cell Research. A co víc, obě léky byly účinné při nízkých koncentracích a žádný lék nebyl pro lidské buňky vysoce toxický.
„Tato zjištění byla povzbudivá, ale ne zcela překvapivá“ z důvodu předchozího testování u pacientů s ebolou, buněčných kultur a zvířecích modelů, řekl Fanxiu Zhu, profesor na katedře biologických věd na Floridské státní univerzitě, který nebyl součástí studie. Obě drogy „možná si zaslouží zkoušku v této bezprecedentní a devastující situaci,“ řekl Zhu Live Science.
Přestože vědci očekávali, že léky budou fungovat, tato skupina účinně dokázala, že to udělali, alespoň v laboratoři, v krátkém časovém rámci, řekla Morse. Chlorochin "zdá se, že potřebuje vyšší koncentraci než remdesivir, ale je to v reálném rozmezí, a pokud to opravdu funguje stejně jako publikované výsledky in vitro, bylo by to docela slibné," řekl.
Navzdory těmto výsledkům je testování antivirotik v laboratorních miskách „začátkem, nikoli koncem procesu,“ řekla Morse. Pokud to funguje v laboratoři nebo dokonce u zvířecích modelů, „to není žádná záruka, že to bude fungovat u lidského pacienta.“ Gilead Sciences nyní spolupracuje se zdravotnickými funkcionáři v Číně, aby podle jejich prohlášení provedl klinická hodnocení, která by testovala účinek remdesiviru na pacienty infikované novým koronavirem.
"Myslím, že existuje mnoho naděje, že remdesivir bude mít nějaký účinek, a myslím, že to zjistíme pouze z klinických hodnocení," řekla Dr. Amesh Adalja, specialista na infekční choroby a vedoucí vědecký pracovník v Centru Johns Hopkins pro zdravotní bezpečnost v Baltimoru.
Molekulární klid
Ale viry nejsou tak jednoduché jako bakterie k léčbě. Je to proto, že viry jsou velmi rozmanité a mají jedinečné vlastnosti, na které nelze cílit pomocí širokospektrálního léčiva, jako je běžné antibiotikum, uvedla Adalja. Viry také používají lidské buněčné stroje k vytvoření proteinů, které mu pomáhají replikovat, takže cílení na viry, aniž by poškodily lidské buňky, může být náročné.
Když virus infikuje tělo, nejprve najde buňku a zachytí se na proteinu na povrchu buňky zvaném receptor. Virus poté vstoupí do buňky pomocí vezikula zvaného "endozom". Zevnitř tohoto vezikulu uvolňuje RNA do cytoplazmy buňky a dochází ke dvěma věcem: virus unese mechanismus lidské buňky k produkci virových proteinů potřebných pro replikaci a ke kopírování RNA používá svůj vlastní virový enzym. Nakonec se virové proteiny a RNA spojí do struktury, která umožňuje viru opustit buňku a přesunout se k infikování další buňky.
Antivirotika se zaměřuje na různé body v tomto procesu virové replikace, uvedla Carol Shoshkes Reissová, profesorka biologie a neurologie na New York University. Chlorochin blokuje schopnost viru okyselit endozomy a uvolnit jeho RNA do buňky, což je pro většinu virů rozhodující krok k zahájení infekce. Naproti tomu Remdesivir působí jako nukleotid - stavební kameny pro RNA - a vrhá se do zkopírované sekvence RNA, vytváří „překlep“ a činí jej zbytečným, řekl Reiss.
Když podobný koronavirus způsobil vypuknutí SARS v roce 2003, některé důkazy naznačují, že jiná skupina léčiv nazvaná „inhibitory proteáz“ schválená k léčbě HIV by mohla být účinná také proti koronavírusu SARS, uvedla Adalja. Na základě předchozích studií, které prokázaly možný přínos těchto léčiv při léčbě SARS i MERS, jsou dvě z nich nyní testována na schopnost léčit 2019-nCov v klinické studii v Číně, podle článku publikovaného v časopise JAMA. Jedná se o léky, které se zaměřují na další bod virové replikace: Blokují schopnost proteinu nazývaného „proteáza“ štěpit velmi dlouhý nefunkční protein na menší proteiny, které jsou nezbytné pro replikaci viru.
Čínská vláda dříve navrhovala, aby lidé infikovaní koronavirem měli užívat dvě lopinavir / ritonavirové pilulky (proteázové inhibitory, které jsou v současné době testovány pro použití s novým koronavirem v čínské klinické studii) a inhalovat interferon (nebulizovaný alfa-interferon) dvakrát den. Interferonové alfy jsou již schváleny k léčbě onemocnění, jako je roztroušená skleróza a hepatitida C.
Tyto léky indukují interferony, proteiny, které lidské buňky přirozeně uvolňují jako alarm pro jiné buňky, že v těle je infekce. Interferony jsou velmi užitečné, protože nejsou specifické pro jediný virus, ale reagují na všechny viry a všechny fáze virové replikace, řekl Reiss.
A jakmile vědci identifikují specifický protein na vnější straně lidských buněk, který nový koronavirus používá k získání vstupu, „pak budou moci najít malé molekuly, které mohou blokovat vazbu viru na buňky,“ řekl Reiss. Jinými slovy, mohly by vytvářet spíše nové typy drog než namísto použití starších. „Ale to bude nějakou dobu trvat,“ řekla Reiss.
Současný výzkum probíhá v laboratořích, aby to bylo možné. Například ve spolupráci mezi Ministerstvem zdravotnictví a lidských služeb USA a společností Regeneron Pharmaceuticals se vědci podle prohlášení snaží identifikovat protilátky, které zabrání vstupu koronaviru do buněk. Ještě jiní se snaží vyvinout vakcínu: Vědci z Národních ústavů zdraví USA jsou v raných stádiích vývoje vakcíny a podle prohlášení plánují zahájit klinickou zkoušku během příštích tří měsíců.
Koktejl s drogami
Namísto nalezení jediného léčiva pro léčbu koronaviru: „Navrhoval bych koktejl léků, které se zaměřují na různá stádia replikace,“ řekl Reiss. "Tento virus bude pravděpodobně jako řada jiných virů a podstoupí mutaci a selekci, takže pokud používáte pouze jeden antivirový lék, nakonec si vyberete rezistenci."
A co víc, léčba bude nejúčinnější, když bude pacientovi podána brzy, snad ještě předtím, než se objeví příznaky, řekla. „Antivirová léčiva, přijatá velmi brzy v průběhu expozice, by mohla mít skutečný dopad,“ řekla. Poté, co je někdo již v nemocnici s dýchacími potížemi a vysokou horečkou, „léčba infekce je mnohem těžší, lidé s největší pravděpodobností tuto nemoc léčí“.
Léčení nemoci znamená zmírnění příznaků poskytováním respirační podpory, snížením horečky a zajištěním hydratace lidí. Převážná většina pacientů s koronaviry dnes tento typ léčby dostává.
Ačkoli se k léčbě nového koronaviru může jednoho dne použít několik potenciálních antivirotik, bude pravděpodobně trvat několik let, než budou tyto léky testovány a schváleny. Jakmile budou schváleny, bude pravděpodobně probíhat diskuse o tom, zda by tyto antivirotika měla být podávána pacientům, aby se předešlo onemocnění, nebo by měla být podávána pacientům s relativně nekomplikovanými případy, podobně jako debata o nejlepším použití přípravku Tamiflu, uvedla Morseová.
"Dobrý antivirový systém, dostatečně včasný, by mohl zachránit život při závažných infekcích s tímto koronavirem," řekl. "Pravděpodobně je to nejcennější v závažných případech a možná bychom pro ně mohli chtít uložit."
