Prof. Marcin Drąg wraz z międzynarodowym zespołem naukowców zidentyfikowali w ubiegłym roku związek chemiczny, który teraz został wykorzystany w opracowaniu leku na koronawirusa. Środek przeszedł już badania kliniczne i obecnie czeka na akceptację do wykorzystania w leczeniu pacjentów.

Rozmowa z prof. Marcinem Drągiem z Politechniki Wrocławskiej, kierownikiem Katedry Chemii Biologicznej i Bioobrazowania.

Iwona Szajner: Na początku listopada firma Pfizer poinformowała, że kończy prace nad lekiem przeciw COVID-19. Czy prowadzone przez Pana zespół badania nad koronawirusem przyczyniły się w jakimś stopniu do tego?

Prof. Marcin Drąg: Tak, w marcu 2020 roku, czyli na początku pandemii, opublikowaliśmy jako pierwsi na świecie, w wolnym dostępie publicznym, wyniki naszych badań. Opisaliśmy specyficzność substratową proteazy SARS-CoV-2-Mpro, kluczowej do zatrzymania replikacji wirusa. Mieliśmy nadzieję, że uda się wykorzystać tę wiedzę w szybkim zakończeniu pandemii. Praca cieszyła się olbrzymim zainteresowaniem świata naukowego i w krótkim czasie została ściągnięta z serwera ponad 120 tys. razy.

Wyniki naszych badań zostały zauważone na świecie, więc z niecierpliwością czekaliśmy na efekty, jakie przyniosą. Badania te prowadziliśmy z grupą prof. Rolfa Hilgenfelda z Uniwersytetu w Lubece, uznanego krystalografa białek wirusowych, który udostępnił nam proteazę SARS-CoV-2-Mpro.

Czego dokładnie dotyczyły te badania?

Wskazaliśmy najważniejsze aminokwasy, które powinny stanowić szkielet dla molekuły (to właśnie ona może zostać potencjalnie lekiem). W pozycji P3 była to między innymi tert-Leucyna. Ku naszemu miłemu zaskoczeniu w cząsteczce wprowadzonej do badań klinicznych przez Pfizer w marcu 2021 roku znajduje się w tej pozycji właśnie ten aminokwas. Co więcej, w skomercjalizowanym przez PWr w 2020 roku z japońską firmą Peptide Institute substracie służącym do badań proteazy SARS-CoV-2-Mpro, będącym wynikiem naszych badań, także jest ten aminokwas.

Pierwsze badania kliniczne nad lekiem rozpoczęły się zaledwie rok od wybuchu pandemii. To chyba bardzo szybko?

Okazało się, że żaden z dostępnych na rynku leków nie nadaje się do skutecznej walki z koronawirusem. Było więc wiadomo, że musi powstać całkiem nowy lek, stworzony od początku, ale z wykorzystanie dostępnej wiedzy. Pfizer użył tutaj szkieletu znanego leku stosowanego w leczeniu wirusowego zapalenia wątroby – Bocepreviru, który został tak zmodyfikowany, by oddziaływał z proteazą Mpro z SARS-CoV-2. Jest w nim właśnie tert-Leucyna w pozycji 3. Dlatego nie możemy mówić, że ten lek powstał szybko i że nie został gruntownie przebadany.

Czy będzie on skuteczny wobec wszystkich wariantów koronawirusa, w tym budzącego bardzo duże obawy Omicronu?

Zgadza się, pomimo że SARS-CoV-2 bardzo mocno mutuje, to w centrum aktywnym proteazy Mpro nie ma żadnych mutacji pomiędzy poszczególnymi wariantami. Enzym ten służy wirusowi do autoprocesowania i jakiekolwiek mutacje w centrum aktywnym spowodowałyby jego samounicestwienie. Tu również my jako pierwsi pokazaliśmy, że centrum aktywne Mpro z SARS-2 jest identyczne z SARS-1.

Co więcej, Pfizer w opublikowanej ostatnio pracy pokazuje, że lek ten nie tylko jest skuteczny wobec obecnego koronawirusa, ale także wobec wszystkich znanych koronawirusów, które infekują człowieka. 

Na lek przeciw Covid-19 czeka cały świat, a Pana zespół pomógł w jego powstaniu. To chyba powód do satysfakcji.

Ogromnej! To pokazuje, że praca, którą wykonuje moje laboratorium, jest ważna i może pomóc w praktycznym rozwiązywaniu problemów istotnych dla społeczeństwa. Dowodzi to także olbrzymiego potencjału technologii, którą dysponujemy i która mam nadzieję zaowocuje w przyszłości kolejnymi cennymi rozwiązaniami. Nasze badania w tym zakresie są doceniane na całym świecie, w tym uhonorowane najbardziej prestiżową nagrodą naukową w Polsce, czyli Nagrodą Fundacji na rzecz Nauki Polskiej w 2019 roku.

Co ciekawe, w zeszłym roku wiele osób poddawało w wątpliwość trafność wyboru proteazy SARS-CoV-2-Mpro jako celu terapeutycznego. Nasze wcześniejsze badania jednak utwierdzały nas w przekonaniu, że jest to trafny kierunek.

To, co się teraz dzieje, potwierdza, że mieliśmy rację – proteazy wirusowe są doskonałym celem medycznym. Leki zatrzymujące ich działanie ocaliły już niezliczoną liczbę istnień ludzkich w przypadku takich chorób jak AIDS czy wirusowe zapalenie wątroby, a teraz miejmy nadzieję COVID-19.

Więcej o badaniach prof. Marcina Drąga można poczytać tutaj:

• Prof. Marcin Drąg o ważnym odkryciu w walce z koronawirusem
• Polscy naukowcy i japoński biznes w walce z COVID-19
• Prof. Marcin Drąg o nowych wynikach badań nad koronawirusem
• Kolejna proteaza z koronawirusa rozszyfrowana przez grupę prof. Marcina Drąga
• Prof. Marcin Drąg o nowych wynikach badań nad koronawirusem