Чипы человеческих органов позволяют перепрофилировать лекарства от COVID-19

Last Updated on 09.05.2021 by Perelomanet

Сотрудничество под руководством Института Висса, охватывающее четыре исследовательские лаборатории и сотни миль, использовало технологию Института «орган на чипе» (Organ Chip), чтобы идентифицировать противомалярийный препарат амодиахин как мощный ингибитор инфекции SARS-CoV-2, вирус, вызывающий COVID-19.

Экосистема тестирования лекарств на основе органических чипов, созданная в результате сотрудничества, значительно упрощает процесс оценки безопасности и эффективности существующих лекарств для новых медицинских применений и обеспечивает доказательство концепции использования органных чипов для быстрого перепрофилирования существующих лекарств для использования в медицинских целях. новые медицинские приложения, включая будущие пандемии. Об исследовании сообщается в Nature Biomedical Engineering .

Хотя многие группы по всему миру тестируют существующие лекарства на эффективность против COVID-19 с использованием культивированных клеток, хорошо известно, что клетки, выращенные в чашке, не ведут себя как клетки в организме живого человека , и многие лекарства, которые кажутся эффективными при лабораторные исследования у пациентов не работают. Команда Wyss исследовала восемь существующих лекарств, включая гидроксихлорохин и хлорохин, которые, как они и другие обнаружили, активны против SARS-CoV-2 в обычных анализах клеточных культур.

При тестировании на их более сложном микрожидкостном чипе легких дыхательных путей, который был инфицирован псевдотипированным вирусом SARS-CoV-2, они обнаружили, что большинство этих препаратов, включая гидроксихлорохин и хлорохин, не были эффективны. Однако другой противомалярийный препарат, амодиахин, оказался высокоэффективным в предотвращении проникновения вируса. Затем эти результаты были подтверждены на культивируемых клетках и на модели COVID-19 на небольших животных с использованием инфекционного вируса SARS-CoV-2. Амодиахин сейчас проходит клинические испытания на COVID-19 во многих учреждениях в Африке, где этот препарат недорог и широко доступен.

«Скорость, с которой эта команда собралась, перешла на COVID-19 и дала клинически значимые результаты, поразительна», — сказал старший автор и основатель Wyss Institute Дон Ингбер, доктор медицины, доктор философии. «Мы начали испытания этих соединений в феврале 2020 года, получили данные к марту и опубликовали препринт в апреле. Благодаря открытости и сотрудничеству, вызванным пандемией в научном сообществе, наш ведущий препарат сейчас испытывается на людях. убедительное свидетельство способности Organ Chips ускорять доклинические испытания ».

От загадочной болезни до соединения свинца за месяцы

В первые месяцы пандемии COVID-19, когда о новом вирусе SARS-CoV-2 было мало что известно, по всему миру предпринимались усилия по выявлению существующих лекарств, которые можно было бы использовать для лечения больных. В то время как ранние данные, полученные на клетках, выращенных в лабораторных чашках, казалось, предполагают, что противомалярийные препараты хлорохин и гидроксихлорохин могут лечить болезнь, более поздние исследования показали, что они не активны против SARS-CoV-2 у животных или пациентов, и поиски лекарства эффективное пероральное терапевтическое средство, которое может как лечить, так и предотвращать COVID-19, продолжается.

К счастью, у Института Висса было готовое решение этой проблемы. В шаге, который сегодня кажется дальновидным, более трех лет назад Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA) и Национальные институты здравоохранения (NIH) выделили финансирование команде Ингбера на исследование того, может ли технология микрожидкостного культивирования человеческого органического чипа, точно имитирующая эту функцию. органов человека in vitro, можно использовать для борьбы с потенциальными биологическими угрозами, включая пандемические респираторные вирусы.

За два года работы над проектом команда стабильно продвигалась вперед, используя чип для дыхательных путей в легких для изучения лекарств, которые можно было бы использовать для лечения вирусных инфекций гриппа. Затем, в январе 2020 года, первые авторы Лунлун Си, доктор философии. и Хайцин Бай, доктор философии. слышал о случаях того, что в Китае называли новой вирусной пневмонией.

Оцените статью
PerelomaNet.ru
Задайте вопрос