Биофизики МГУ нашли способ инактивации коронавирусов с помощью света

Сотрудники кафедры биофизики биологического факультета МГУ совместно с коллегами из ФИЦ ФТМ и ФНКЦ ФМБА России нашли вещество, эффективно обезвреживающее вирус SARS-CoV-2.

Последние 20 лет коронавирусы человека находятся в центре внимания научного сообщества из-за вспышек тяжелого острого респираторного синдрома в 2002–2003 гг. (SARS-CoV), ближневосточного респираторного синдрома в 2012 г. (MERS-CoV) и нынешней пандемии COVID-19 (SARS-CoV-2). Возбудители инфекций в природе распространяются с респираторными каплями из организма зараженного человека и с фекалиями, которые попадают с неочищенными стоками в водоемы. Чтобы прервать распространение возбудителей инфекций, окружающая среда обеззараживается при помощи разных методов, одним из которых является фотодинамическое обеззараживание.

Принцип подхода заключается в следующем: специальное химическое вещество – фотосенсибилизатор – связывается с возбудителем заболевания и при освещении активирует кислород, который окисляет связанного с фотосенсибилизатором возбудителя болезни, убивая его. Российские ученые нашли на оболочках коронавирусов человека мишени, за которые фотосенсибилизаторы могли бы «зацепиться».

«Спайковые белки (S-белки), благодаря которым семейство коронавирусов получило свое название, выступают из оболочки вируса и играют ключевую роль на ранних стадиях цикла репликации коронавирусов, связывании с клетками-хозяевами и слиянии мембран, что позволяет вирусам проникать в клетки, – рассказал один из авторов исследований, научный сотрудник кафедры биофизики биологического факультета МГУ Владимир Фёдоров. – Мы использовали разработанный на нашей кафедре метод динамического докинга [один из методов молекулярного моделирования] и сравнили способность разных катионных фотосенсибилизаторов связываться со спайковыми белками трех коронавирусов, SARS-CoV, MERS-CoV и SARS-CoV-2. Наш метод позволил выявить потенциальное место связывания фотосенсибилизаторов с коронавирусами (им оказалось место сочленения ножки и головки S-белка), и найти вещество, обладающее наибольшим сродством к этому сайту связывания (им оказались молекулы октакис(холинил)фталоцианина цинка)».

В тестах в водной среде вещество в сочетании с излучением красных светодиодов продемонстрировало полное обеззараживание от коронавирусов, рассказал Владимир Фёдоров. Результаты исследований опубликованы в серии статей в научном журнале Viruses.