Prof. Dimitar Dimitrov, direktor Centra za terapiju antitijelima na Sveučilištu u Pittsburghu, SAD: Prvi smo u svijetu otkrili snažan lijek protiv koronavirusa

Sadržaj:

Prof. Dimitar Dimitrov, direktor Centra za terapiju antitijelima na Sveučilištu u Pittsburghu, SAD: Prvi smo u svijetu otkrili snažan lijek protiv koronavirusa
Prof. Dimitar Dimitrov, direktor Centra za terapiju antitijelima na Sveučilištu u Pittsburghu, SAD: Prvi smo u svijetu otkrili snažan lijek protiv koronavirusa
Anonim

Prof. Dimitar Dimitrov je direktor Centra za terapiju antitijelima na Sveučilištu u Pittsburghu, SAD. Stekao je diplomu doktora na Sofijskom sveučilištu „Sv. Cl. Ohridski 1976, a diplomirao 1976

Prof. Dimitrov radi u SAD-u od 1990., a 2017. je osnovao Centar za terapiju antitijelima na Sveučilištu u Pittsburghu.

Njegov glavni istraživački interes je identificirati i karakterizirati nova ljudska monoklonska /mA/ protutijela kao kandidate za terapiju, kao i razviti nove strategije za povećanje njihove sigurnosti i učinkovitosti.

Nedavno proglašen jednim od 10 "znanstvenih superheroja" od strane MediFinda. Prof. Dimitrov je na listi prepoznat kao jedan od prvih koji je 2003. otkrio neutralizirajuća antitijela za izvorni SARS koronavirus. Sljedećih je godina njegov tim otkrio snažna antitijela protiv mnogih drugih zaraznih bolesti. Njegov je laboratorij nedavno izolirao najmanju biološku molekulu do sada koja potpuno i specifično neutralizira virus SARS-CoV-2 koji uzrokuje COVID-19.

Što se tiče pronalaženja antitijela za liječenje COVID-19, prof. Dimitrov ističe: "Kad sam bio u svojoj domovini Bugarskoj, bio sam fasciniran takozvanom tehnologijom hibridoma i koristio sam je za proizvodnju monoklonskih antitijela (mAbs) - "mono", što znači "jedno", ili jedno određeno protutijelo s poznatim afinitetom za određeni patogen. Kasnije je moj tim upotrijebio iznimno moćnu metodu nazvanu "phage display" za otkrivanje vrlo specifičnih, ljudskih monoklonskih protutijela protiv mnogih virusa, uključujući SARS-CoV, MERS-CoV te Hendra i Nipah viruse.

Sada smo na Sveučilištu u Pittsburghu otkrili snažna neutralizirajuća mAb protiv SARS-CoV-2 pomoću prikaza faga.

Pandemija COVID-19 promijenila je cijeli svijet i natjerala nas da pogledamo medicinu i znanstvenike koji traže i razvijaju nove načine liječenja bolesti opasnih za cijelo čovječanstvo”. Stoga vam danas nudimo ekskluzivni intervju s prof. Dimitrom Dimitrovim - inženjerom antitijela i znanstvenikom u području infektivnih bolesti, direktno iz SAD-a, a posebno za čitatelje "Doktora".

Prof. Dimitrov, je li lijek koji ste otkrili za infekciju koronavirusom nova formulacija lijeka ili je već poznat i modificiran?

- To je nova formula. Uspjeli smo izolirati najmanju biološku molekulu do sada koja u potpunosti i specifično neutralizira virus SARS-CoV-2, koji je uzročnik COVID-19.

Recite nam više o tome kada ste počeli raditi na otkrivanju određenog lijeka protiv virusa COVID-19? Kroz koje ste poteškoće morali prolaziti?

- Uspjeli smo izolirati naša antitijela još u veljači prošle godine. Karakterizirali smo ih in vitro. A 12. ožujka podnijeli smo patent za njihove sekvence. Vjerojatno smo prvi u svijetu koji su otkrili potentne, specifične lijekove protiv ovog virusa. Velike tvrtke koristile su drugačiju metodu otkrivanja koja je bila sporija od naše i kasnila je oko mjesec dana. Međutim, nismo imali njihove integrirane proizvodne mogućnosti i novac, pa iako smo prvi otkrili takve lijekove, nekoliko mjeseci kasnimo za njima u proizvodnji naših antitijela za ljudsku upotrebu.

Dokle su otišla ispitivanja lijeka i o kakvim rezultatima izvještavate?

- Lijek je proizveden i spreman za klinička ispitivanja na ljudima. Nadamo se da će moći djelovati i protiv nekih novih varijanti virusa.

Može li se primijeniti na sve faze razvoja infekcije?

- Ne, ne za sve - samo za početne faze infekcije.

Jedno pitanje muči Bugare tijekom ove jedne godine pandemije - zašto su milijarde uložene u otkrivanje i testiranje cjepiva protiv bolesti, a oko lijekova za njezino liječenje vlada zaglušujuća tišina?

- Zapravo, to ne vrijedi za SAD. I ovdje se daju milijarde za lijekove poput naših. A informacije o njima često se javljaju u vijestima.

Kada biste morali usporediti mogućnost rješavanja pandemije uz pomoć cjepiva i vašeg lijeka, kakav bi bio vaš komentar?

- Nadopunjuju jedno drugo. Cijepljenje ne djeluje kod nekih ljudi, kao ni nakon što je osoba zaražena, ali naši lijekovi djeluju.

Kada možemo očekivati da će lijek biti dostupan u bolnicama, uključujući Bugarsku?

- Nadamo se da će za nekoliko mjeseci biti dostupan bolnicama u SAD-u. Ne znam za Bugarsku - teško je predvidjeti komercijalni razvoj.

Je li antivirusni koktel kojim su liječili predsjednika Trumpa doista tako učinkovit?

- Da, vrlo je učinkovit, baš kao i naši lijekovi.

Možete li podijeliti i svoje uspjehe u razvoju drugih lijekova protiv opasnih infekcija?

- Napravili smo brojne lijekove protiv originalnog SARS-CoV-a, a zatim za MERS-CoV, Hendra i Nipah, denge i još mnogo toga. Naša antitijela Hendra i Nipah koriste se u Australiji za zaštitu i liječenje ljudi od ovog virusa, koji uzrokuje do 90% smrtnosti.

Image
Image

Što su antitijela?

Naš imunološki sustav proizvodi antitijela kao odgovor na strani patogen, bilo da se radi o bakteriji, virusu ili gljivici. Antitijela su krvne bjelančevine u obliku slova Y koje proizvode bijele krvne stanice koje se nazivaju "B stanice". Oni neutraliziraju patogene pričvršćujući se za njihovu površinu i sprječavajući ih da uđu u ljudske stanice - signalizirajući našem imunološkom sustavu da očisti patogene iz našeg tijela.

Ljudi imaju razne vrste antitijela koja stalno lebde u nama tražeći strane patogene koje bi mogli napasti. Kada određeni virus, poput SARS-CoV-2, inficira ljudsko tijelo, naš imunološki sustav pokušat će proizvesti dovoljno specifičnih protutijela protiv njega prije nego što infekcija postane ogromna. Ovaj se proces može odvijati brže i biti uspješniji u sprječavanju infekcije ako već imamo antitijela protiv patogena.

Antitijela su dio nas - doslovno. U tijelu ih imamo na milijarde, ukupne težine oko 100 grama. Ako ima toliko antitijela u našem tijelu, sigurno su sigurna i vrlo važna, zar ne?

Zapravo, antitijela su vjerojatno najsigurnija vrsta terapije i imaju mnoge važne funkcije. Jedan od njih je sprječavanje i liječenje infekcija uzrokovanih virusima. Ljudski imunološki sustav može proizvesti antitijela specifična za svaku vrstu virusa koja se čvrsto vežu na nju i sprječavaju da zarazi naše stanice - takozvana neutralizirajuća antitijela.

Koraci do uspjeha

Prvi korak prof. Dimitrova i njegovog tima bio je identificirati gene antitijela kod mnogih ljudi, zatim odvojiti one koji kodiraju samo domene antitijela od interesa - takozvane "varijabilne domene". Zatim su stvorili kolekciju koja sadrži preko 100 milijardi domena antitijela različite specifičnosti, od kojih su se nadali da će se jedna čvrsto vezati za protein koronavirusa.

Koristeći proces koji se zove panning (kao u vestern filmovima gdje lovci na zlato koriste sita za odvajanje čestica zlata od pijeska), u samo jednom tjednu odvojite slabo vezujuće ili neobvezujuće domene od onih koje su vezane s metom - u ovom slučaju sa SARS-CoV-2.

Koristeći kao mamac mali dio proteina SARS-CoV-2 koji se naziva receptorska vezna domena, koji je ključan za vezanje i inficiranje ljudskih stanica, prof. Dimitrov i njegov tim "hvataju" i identificiraju u svojoj velikoj kolekciji domena antitijela, ona koju nazivaju ab8 - ona se snažno i specifično veže na spike protein.

Kako bi povećali snagu vezanja ab8 i osigurali da on dugo ostane u krvi, dodaju fragment antitijela koji se zove Fc. Ovo povećava veličinu molekule, ali je još uvijek manja od antitijela pune veličine.

Protutijelo ima veće šanse prodrijeti u tkivo što je manje. Domena protutijela koja je otprilike jedna desetina veličine protutijela može prodrijeti u tkiva i doći do područja gdje virus uzrokuje značajnu štetu, kao što je pluća.

Preporučeni: