I ricercatori utilizzano virus vivi SARS-CoV-2 e identificano 30 farmaci che bloccano la replicazione virale

Immagine: Sumit Chanda, Ph.D., Professore alla Sanford Burnham Prebys, indica i test sperimentali che testano i composti che possono trattare COVID-19. Credito: Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute.

Gli scienziati del Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, dell’Università di Hong Kong, Scripps Research, UC San Diego School of Medicine, Icahn School of Medicine a Mount Sinai e UCLA, hanno identificato 30 farmaci esistenti che bloccano la replicazione di SARS-CoV-2 , il virus che causa COVID-19.

Quasi tutti i farmaci sono completamente diversi da quelli attualmente in fase di sperimentazione in studi clinici e in precedenza non erano noti per essere promettenti per il trattamento COVID-19. I nuovi candidati farmaci espandono il numero di “possibilità” per un potenziale trattamento COVID-19 e potrebbero raggiungere i pazienti più velocemente dei farmaci creati da zero.

Lo studio è stato pubblicato su bioRxiv (pronunciato “bio-Archive”), un servizio di distribuzione ad accesso aperto per le prestampe delle ricerca nelle scienze della vita.

Riteniamo che questo sia uno dei primi studi di ricerca dei farmaci per COVID 19 che utilizzano il virus SARS-CoV-2 vivo e la nostra speranza è che uno o più di questi farmaci salveranno vite mentre aspettiamo un vaccino“, afferma Sumit Chanda, Ph.D., Direttore del programma di immunità e patogenesi a Sanford Burnham Prebys e autore senior dello studio. “Molti farmaci identificati in questo studio – molti dei quali sono nuovi per la comunità di ricerca COVID-19 – possono iniziare studi clinici immediatamente o in pochi mesi dopo ulteriori test”.
Proiezione di un elenco di farmaci conosciuti
I farmaci sono stati identificati sottoponendo a screening più di 12.000 farmaci dalla raccolta di reimpiego di farmaci ReFRAME, una libreria di farmaci esistenti approvati dalla FDA per altre malattie o che sono stati ampiamente testati per la sicurezza umana. ReFRAME è stato creato da Scripps Research con il sostegno della Bill & Melinda Gates Foundation per accelerare gli sforzi per combattere le malattie mortali. Ogni composto è stato testato contro il virus SARS-CoV-2 vivo, isolato da pazienti nello stato di Washington e in Cina, e gli ultimi 30 farmaci sono stati selezionati in base alla loro capacità di fermare la crescita del virus.
“Per noi, il punto di partenza per trovare qualsiasi nuovo farmaco antivirale è misurare la sua capacità di bloccare la replicazione virale in laboratorio”, afferma Chanda. “Poiché i farmaci che abbiamo identificato in questo studio sono già stati testati sull’uomo e si sono dimostrati sicuri, possiamo scavalcare oltre mezzo decennio di studi normalmente richiesti per ottenere l’approvazione per l’uso umano”.
Accesso anticipato al virus SARS-CoV-2 vivo
Il team di Chanda ha collaborato con lo scienziato che ha scoperto il primo virus SARS, Kwok-Yung Yuen, M.D., Presidente di Malattie infettive all’Università di Hong Kong e con Shuofeng Yuan, Ph.D., assistente Professore di ricerca presso il Dipartimento di Microbiologia dell’Università di Hong Kong, che hanno avuto accesso al virus SARS-CoV-2 dal vivo nel febbraio 2020. Insieme, i laboratori hanno ricreato l’high automatizzato di Chanda – schermo per la produzione di farmaci nel laboratorio di Yuen, dove è stato utilizzato per identificare 300 farmaci della libreria ReFRAME che potrebbero mantenere in vita le cellule nonostante l’infezione da SARS-CoV-2. Questi 300 farmaci sono passati a una seconda serie di test nel laboratorio di Chanda a La Jolla, in California, dove i ricercatori hanno utilizzato strumenti molecolari come la reazione a catena della polimerasi (PCR) e la microscopia a immunofluorescenza per individuare 30 composti che erano i più efficaci nell’arrestare la replicazione virale.
Nuovi farmaci emergono come candidati promettenti per il trattamento COVID-19.
I punti salienti delle scoperte degli scienziati
Ogni farmaco o composto sperimentale richiede un’ulteriore valutazione negli studi clinici per dimostrare la sua efficacia nel trattamento delle persone con COVID-19 prima di poter essere utilizzato in senso lato:
27 farmaci che non sono attualmente in fase di valutazione per COVID-19 sono risultati efficaci nell’arrestare la replicazione virale.
17 di questi farmaci hanno una vasta documentazione di sicurezza umana da studi clinici su malattie non COVID-19, tra cui quattro – Clofazimina, Acitretina, Tretinoina e Astemizolo – che erano stati precedentemente approvati dalla FDA per altre indicazioni.
Finora, sei dei 17 farmaci hanno dimostrato di essere efficaci a concentrazioni o dosi, probabilmente efficaci e tollerabili nell’uomo. Quattro di questi sei farmaci – Apilimod, MLN-3897, VBY-828 e ONO 5334– sono stati testati clinicamente per malattie tra cui l’artrite reumatoide, il morbo di Crohn, l’osteoporosi e il cancro.
Oltre ai 27 candidati,  tre farmaci attualmente in sperimentazione clinica per COVID-19, tra cui Remdesivir e derivati ​​della Clorochina, hanno dimostrato di essere efficaci nel fermare la crescita di SARS-CoV-2.Questi risultati riaffermano la loro promessa come potenziali trattamenti COVID-19 e supportano il proseguimento degli studi clinici in corso per dimostrare la loro efficacia nei pazienti.
A seconda della guida normativa, i candidati farmaci appena identificati possono procedere direttamente agli studi clinici COVID-19 o sottoporsi a ulteriori test di efficacia in modelli animali.
Sulla base dei numerosi dati di questo studio, riteniamo che i quattro farmaci sopra descritti – Apilimod, MLN-3897, VBY-825 e ONO 5334 –rappresentino i migliori nuovi approcci per un trattamento COVID-19 a breve termine“, afferma Chanda. “Tuttavia, riteniamo che tutti e 30 i candidati farmaci debbano essere esplorati a fondo, poiché erano chiaramente attivi ed efficaci nell’arrestare la replicazione virale nei nostri test”.
Il team di Chanda è stato in grado di lavorare con il virus vivo perché il suo laboratorio è certificato come livello di biosicurezza 3 o BSL-3, il che significa che è dotato di protezioni per proteggere il personale di laboratorio, nonché l’ambiente circostante e la comunità, dagli agenti patogeni che possono causare malattia grave o potenzialmente letale. La struttura è stata fondata nel 2016 per supportare la ricerca di Chanda sugli antivirali ad ampio spettro – farmaci che agiscono contro molti virus – per HIV, influenza, febbre dengue e virus del Nilo occidentale.
Supporto per la ricerca
“Siamo stati in grado di generare questi risultati rapidi solo grazie a molti anni di supporto da parte del National Institutes of Health (NIH) e del Dipartimento della Difesa (DoD), entrambi finanziati dai contribuenti e dalla generosità dei filantropi”, afferma Chanda, ” Questo supporto ci ha permesso di costruire l’infrastruttura e i team che erano completamente addestrati e pronti a partire quando era il momento di fare questo importante lavoro. Abbiamo scelto di rilasciare questi risultati alla comunità scientifica e medica per aiutare a far fronte all’attuale emergenza sanitaria globale “, prosegue Chanda.” I dati di questa schermata di farmaci sono un tesoro e continueremo ad estrarre i dati da questa analisi, con l’obiettivo di trovare ulteriori terapie candidate – e combinazioni di farmaci – man mano che vengono identificati “.