В связи с коронавирусной эпидемией многие успели выучить название белка ACE2 – angiotensin converting enzyme 2, или ангиотензинпревращающий фермент 2. Это мембранный белок, который сидит на клетках лёгких, почек, кровеносных сосудов и т. д.
ACE2 играет важную роль в регуляции кровяного давления: расщепляет гормон ангиотензин. Если до расщепления ангиотензин работает как сосудосуживатель, то после расщепления ACE2 он становится сосудорасширителем. Соответственно, ферментом ACE2 активно занимаются те, кто изучает сердечно-сосудистые болезни.
Но в последние годы ACE2 активно заинтересовались вирусологи. Дело в том, что его использует коронавирус SARS-CoV, чтобы проникнуть в клетку (правда, как мы писали в нашей коронавирусной статье, одного лишь ACE2 вирусу всё-таки мало). SARS-CoV, как мы помним, был причиной вспышки атипичной пневмонии в 2002–2003 годах. Исследования последних месяцев показали, что и его кузен, наш новый человеческий коронавирус SARS-CoV-2, тоже использует ACE2 для входа в клетку, причём он связывается с ним даже эффективнее, чем SARS-CoV. Связавшись с ACE2, вирус увлекает его вглубь клетки, и считается, что исчезновение ACE2 с клеточной мембраны дополнительно вредит клеткам, усугубляя симптомы болезни.
Если как-то отвлечь вирус от клеточного ACE2, подсунуть ему обманку, он в клетки не пойдёт. Можно попробовать подыскать какую-нибудь молекулу, которая будет имитировать какой-нибудь кусок ACE2 и будет связываться с вирусными белками, не давая вирусу сесть на клетку. А можно использовать сам ACE2 – именно так предлагают поступать исследователи из Университета Британской Колумбии. Но если настоящий ACE2 – это фермент, сидящий в мембране, то ACE2-обманка будет растворимым: он не должен сидеть в мембране, он должен плавать вокруг вируса и всё время садиться на него, не давая взаимодействовать с клеткой.
Такой белок есть, и он называется hrsACE2, human recombinant soluble angiotensin-converting enzyme 2, то есть человеческий рекомбинантный растворимый ангиотензинпревращающий фермент 2. «Рекомбинатный» означает, что его получали не из натурального, так сказать, человека, а взяли ген ACE2 и вставили в бактериальный геном, чтобы бактерии синтезировали его в огромных количествах.
Эксперименты с клетками зелёной мартышки показали, что hrsACE2 в 1000–5000 подавляет инфицирование новым коронавирусом. Его также проверили на органоидах почек и кровеносных сосудах, выращенных из стволовых клеток человека. (Органоидами называют крохотные модели настоящих органов, которые повторяют трёхмерную структуру настоящих органов и на которых можно изучать, например, действие лекарств.)
В статье в Cell говорится, во-первых, что SARS-CoV-2 успешно проникал в такие органиоды, а во-вторых, что белок hrsACE2 эффективно мешал ему это делать. Клинические испытания лекарства на основе hrsACE2 вот-вот начнутся, остаётся надеяться на положительные результаты.
Автор: Кирилл Стасевич