На дне аптечки

Специфических антивирусных лекарств от инфекции, вызванной вирусом SARS-CoV-2, пока не существует. Медики борются не с причиной болезни, а с симптомами и осложнениями, в частности с пневмонией, а борьбу с вирусом оставляют собственному иммунитету пациента. Однако китайский Минздрав в методических рекомендациях называет несколько антивирусных препаратов, в том числе арбидол, которые можно применять при новой коронавирусной инфекции. Подробнее о «китайских» препаратах, о том, как они действуют, и о будущей вакцине от коронавируса N + 1 рассказали биолог, профессор из Университета Джорджа Мейсона Анча Баранова и вирусолог, профессор Федерального научного центра экспериментальной ветеринарии Алексей Забережный.

С самого начала эпидемии заболевания COVID-2019, вызванного коронавирусом SARS-CoV-2, канцелярия Государственного комитета по делам здравоохранения КНР уже несколько раз обновляла документ под названием «Методика диагностики и лечения пневмонии, вызванной новым типом коронавируса». На сегодняшний день выпущено шесть его редакций.

В нем, помимо разных средств неспецифической терапии, значились несколько антивирусных препаратов. В частности, для лечения пациентов с коронавирусной инфекцией предлагались лопинавир и ритонавир, применяемые при лечении ВИЧ-инфекции. В этот список также вошли ингаляционный интерферон альфа и рибавирин, рекомендуемый в комбинации с лопинавиром/ритонавиром или интерфероном, а также фосфат хлорохина. Особое внимание в России привлек рекомендованный китайской «Методикой» препарат арбидол (阿比多尔).

На чем основаны эти рекомендации и можно ли говорить, что перечисленные средства действительно помогают от нового коронавируса?

Ингибиторы протеазы

В январе 2020 года в журнале The Lancet вышла статья, посвященная результатам исследования 41 пациента, находившегося в то время на лечении в больнице «Цзинь Иньтан» в Ухане.

Авторы статьи заявляли о позитивном опыте рандомизированных контролируемых испытаний комбинации лопинавира и ритонавира при лечении пациентов, зараженных «старым коронавирусом» SARS-CoV, который в начале 2000-х годов спровоцировал вспышку атипичной пневмонии, и другой опасной коронавирусной инфекцией — MERS, ближневосточным респираторным синдромом, вспышка которого случилась в Саудовской Аравии в 2012-2013 годах.

Комбинация этих препаратов ингибирует протеазу — фермент, который ВИЧ использует для синтеза вирусных белков. Китайские исследователи заявляли, что эта комбинация обеспечивает меньшее количество неблагоприятных клинических исходов и при коронавирусной инфекции.

Однако не все западные коллеги разделяют оптимизм китайских ученых насчет эффективности этой пары. Так, еще 10 января Ральф Барик из Университета Северной Каролины, проводивший исследования на мышах, писал в Nature Communications, что действие вышеуказанного «коктейля» довольно слабое — он эффективен против ВИЧ, но не против коронавирусов.

Еще один ингибитор протеазы, способный, по мнению американских врачей, эффективно противостоять новому коронавирусу, — это ремдесивир, эффективный против вируса Эболы. Однако и его действие на коронавирус нового типа остается под сомнением: американские врачи применяли его в лечении первого зараженного в США, но не смогли удостовериться, что именно он сыграл решающую роль в выздоровлении пациента. В китайской «Методике» этот препарат отсутствует.

По словам американского биолога Анчи Барановой, профессора Университета Джорджа Мейсона, антиретровирусные препараты способны воздействовать на коронавирус, в частности, сдерживать его репликацию. Однако подавление репликации само по себе не является терапевтической задачей. Терапевтическая задача, напоминает ученый, состоит в том, чтобы не допустить развития острого респираторного дистресс-синдрома.

«У антиретровирусной терапии есть множество побочных эффектов, причем хронических и очень серьезных. Например, они нарушают липидный обмен и сталкивают человека в гиперлипидемию и гипергликемию, вызывают обострение хронических заболеваний», — говорит Баранова.

«Популяция больных ВИЧ, а это около одного процента населения, хорошо исследована, и на ее примере мы видим, как у них обостряются хронические заболевания. Поэтому если люди начнут просто так принимать антиретровирусные препараты, число диабетиков в стране с текущих 4,5 миллиона подскочит до более значительных цифр, поскольку пре-диабет у многих перейдет в настоящую болезнь», — опасается она.

Интерферон и рибавирин

Препарат интерферон-альфа запускает процесс прямого подавления размножения вирусов в организме живого существа (так называемую интерференцию). Зараженный организм начинает вырабатывать особенные белки — интерфероны, блокирующие репликацию вирусов. То же самое происходит и при непосредственном добавлении интерферона в виде лекарственного препарата.

Вооруженный интерфероном организм менее склонен к тому, чтобы оказаться зараженным. Интерфероны «пробуждают» собственные клетки организма для борьбы с копированием вирусов. Некоторые американские эксперты считают, впрочем, что интерферон эффективен против ОРВИ и гриппа только до развития симптомов.

К сожалению, побочные эффекты от терапии интерферонами порой сами напоминают болезнь: лихорадка, боль в суставах, депрессии. Немецкая газета Die Zeit в статье об отсутствии проверенных лекарств против нового коронавируса даже не удостоила интерферон упоминания, хотя в Германии он может использоваться при лечении гепатитов B и C. Тем не менее, лабораторные интерфероны довольно популярны на постсоветском пространстве и, как оказалось, в Китае.

Рибавирин, стимулирующий мутации в РНК-зависимой репликации вирусов, обычно применяется для лечения гепатита C и респираторно-синцитиального вируса человека. Это позволило ему стать еще одним кандидатом в лекарства против SARS-CoV-2.

Интерферон и рибавирин, отмечает профессор Баранова, — это хорошо известная комбинация препаратов, которую раньше с переменным успехом использовали для лечения гепатита C. Опыт в их применении был накоплен большой, но впоследствии они оказались вытеснены с рынка новым поколением противовирусных препаратов против гепатита C и только против него.

Дело в том, что комбинация интерферона и рибавирина оказывалась эффективна лишь примерно в половине случаев заболевания. А главное — это была довольно токсичная терапия. В результате длительного курса лечения состояние пациентов настолько ухудшалось, что они становились временно нетрудоспособны.

Неудивительно, продолжает Баранова, что в конце концов на смену комбинации интерферона и рибавирина пришли более специфичные препараты.

«Можно ли их использовать для лечения SARS? Теоретически, можно, но это чревато очень серьезными осложнениями. При гепатите C пациент изначально поступает в относительно хорошем состоянии и поэтому может длительное время переносить побочные эффекты — головные боли, тошноту. Но в случае с SARS надо победить вирус в его острой, а не хронической форме», — рассуждает ученый.

«Пациент, заразившийся вирусом SARS, уже очень болен, с тяжелыми симптомами, и нагружать его еще большей дозой просто опасно — это ставит под угрозу его жизнь, — говорит профессор Баранова. — Поэтому единственное, что тут можно сделать — добавить чуть-чуть рибавирина и интерферона в надежде, что ему это как-то поможет».

Апоптоз против вируса

Хлорохина фосфат, или попросту хлорохин, был разработан еще в 1934 году в Германии в лабораториях Bayer и стал успешно использоваться как противомалярийное средство. Теперь же ученые пытаются применить его против нового коронавируса, и результаты экспериментов in vitro можно считать позитивными, о чем сообщает статья в Nature.

Ученые из китайского города Циндао проводят успешные пока испытания in vivo.

Хлорохин, напоминает Баранова, был одним из первых препаратов против малярийного паразита. Однако в развитых странах он уже не так интенсивно применяется в этом качестве — из-за устойчивости, развившейся у малярийных паразитов, тяжелых побочных эффектов, а также очень небольшого «терапевтического окна» между действующей и высокотоксичной дозой.

Правда, недавние исследования показали, что у этого препарата имеется неплохой противораковый потенциал. Оказалось, что хлорохин подавляет стволовые клетки — преимущественно будущие раковые клетки. Поэтому, по словам Барановой, сейчас проводится множество клинических исследований, в которых хлорохин изучают в качестве потенциатора химиотерапии, как дополнительный агент, усиливающий действие химиотерапевтических агентов.

«Механизм действия тут, вероятно, такой: хлорохин подталкивает клетки к апоптозу, — говорит ученый. — На молекулярном уровне про это уже многое известно: когда мы запускаем в систему вещество, нарушающее аутофагию, или процесс „самообновления“ клеточных органелл, то процент клеток, чувствительных к апоптозу, значительно повышается».

По одной из гипотез, клетки, в которых реплицируется вирус, больше подвержены апоптозу, и если добавить способствующий этому анти-аутофагический агент, то есть шанс, что наша зараженная клетка погибнет раньше, чем из нее выйдет вирус, объясняет профессор Баранова.

По другой же гипотезе, хлорохин никак не влияет на вирус. Его мишень — наши собственные иммунные клетки — нейтрофилы, способные «застревать» в воспаленных тканях и повреждать их. Меньше повреждений в легких — легче и течение заболевания коронавирусом.

«И в том и в другом случае результат — налицо. Вместо температуры 39 градусов Цельсия скромные 37 градусов, и больной легче дышит», — говорит Баранова.

Противовирусным действием, по ее словам, обладает и витамин C. Он тоже действует на наши собственные клетки, снижая порог их чувствительности к апоптозу. «Без витамина С реплицирующая вирус клетка выживет, а с аскорбинкой — погибнет. Усиливая гибель собственных клеток, мы можем сдержать прогрессию вируса. Так у нас вирус заражал новую клетку, к примеру, каждые десять минут, а при терапии витамином С — каждые полчаса», — приводит пример ученый.

«К сожалению, наш кишечник не особо проницаем для витамина С. Если вы съели грамм витамина C, то в кровь попадет в среднем 220 миллиграмм, в зависимости от вашей генетики и состояния кишечной микрофлоры. А этой дозы недостаточно для того, чтобы получить выраженный эффект».

Существуют исследования, в рамках которых, по словам Барановой, в качестве усилителя химиотерапии использовали внутривенное введение больших доз витамина C — до 150 граммов в день, медленными каплями, с хорошим эффектом и без токсичности Это говорит об относительно безопасности больших доз витамина, правда не без оговорок.

«Популярные „граммовые“ дозы витамина С противопоказаны обладателям оксалатных камней в почках (от вируса-то витамин, может, и поможет, но и камни „подрастут“), а внутривенные инъекции — носителям некоторых редких генных вариантов, часто встречающихся в средиземноморских популяциях», — предупреждает ученый.

Можем не узнать

Антивирусный препарат, получивший позже название умифеновир, был разработан в СССР еще в 1974 году. Однако в 2007 году Формулярный комитет Российской академии медицинских наук упомянул его (наравне с рибавирином) как «устаревший препарат с недоказанной эффективностью». В том же году истек срок патента на лекарства, в 2011 году ему было присвоено международное непатентованное наименование умифеновир. С 2013 года умифеновир включен ВОЗ в группу противовирусных препаратов.

В китайских СМИ и фармацевтике умифеновир фигурирует как гидрохлорид арбидола (盐酸阿比多尔). В 2016 году Медицинский университет Гуанчжоу совместно с Институтом биомедицины и здоровья Гуанчжоу подали заявку на китайский патент на изобретение, которое раскрывает применение умифеновира при лечении SARS и MERS.

Так эффективен арбидол или нет? По словам профессора Барановой, есть вероятность, что мы не узнаем точный ответ на этот вопрос, причем, не по медицинским, а по экономическим причинам.

Существуют доказательства эффективности арбидола при испытаниях на клеточных культурах — in vitro. «Если взять культуру клеток, в которой размножается вирус, — рассказывает Баранова, — и налить на эту культуру арбидол в каких-то концентрациях, то в зависимости от дозы снизится и производство вирусных частиц этими клетками. Если, условно, в среднем клетка производит тысячу вирусных частиц в час, то после „лечения“ арбидолом она будет производить только 100 частиц».

В 2017 году американские ученые определили место связывания умифеновира с одним из основных антигенов вируса гриппа — гемагглютинином, что позволило понять, как именно эта молекула может препятствовать слиянию вируса гриппа с клетками организма. Однако этого недостаточно, для доказательства эффективности необходимы развернутые и длительные испытания на людях.

По словам Барановой, даже в самом простом случае, когда речь идет не об инфекционных болезнях, а о чем-то гораздо менее неотложном, например об артрите, разработка нового препарата даже на базе самых простых химических веществ, требует проведения масштабных клинических исследований, которые требуют примерно 2,5 миллиарда долларов.

Испытания арбидола, отмечает она, намного более сложные, потому что речь идет об инфекционных заболеваниях, тут необходим куда более строгий контроль. Это будет стоить уже 4-5 миллиардов долларов. Любая фармакологическая компания пойдет на такие расходы только в том случае, если есть шанс их «отбить». В случае арбидола, считает Баранова, такую прибыль, которая компенсировала бы изначальные затраты, в принципе получить невозможно.

В 2013 году компания-производитель запустила клинические испытания арбидола по современным стандартам с участием примерно 800 испытуемых, результаты были опубликованы, но в этом случае проверялась эффективность препарата только против гриппа и ОРВИ.

В настоящее время в Китае планируются исследования эффективности арбидола и против нового коронавируса, но ученые еще не собрали достаточное количество участников эксперимента.

Появится ли вакцина

Алексей Забережный, профессор вирусологии, заведующий лабораторией и заместитель директора Федерального научного центра экспериментальной ветеринарии (его мнение о том, какова природа коронавирусов и в чем их опасность, можно прочитать здесь), отмечает, что перечисленные китайские антивирусные препараты не заточены на противодействие конкретным вирусам.

«Эти препараты не могут кардинально менять ход лечения и действовать на вирус так, как антибиотик действует на бактерию», — продолжает ученый.

Специфические лекарства, указывает Забережный, на данный момент существуют только против трех вирусов: ВИЧ, гриппа А и гепатита C. Их разработка стала возможна благодаря объемному финансированию.

По словам ученого, для таких исследований требуется изучить огромное количество молекул, способных «зацепить» вирус — связаться с его компонентами и заблокировать их размножение. Когда же лекарство найдено, его необходимо протестировать на безвредность и эффективность в многочисленных опытах на животных. Весь этот процесс может занять месяцы и даже годы работы.

«Создание таких антивирусных препаратов подобно поискам золотого песка. Это очень дорогостоящая работа, а самое главное — неблагодарная, поскольку вирусам свойственна изменчивость и они могут научиться обходить новое лекарство, как это случилось с осельтамивиром, специфическим препаратом против вируса гриппа А», — рассказывает Забережный.

Но мы живем в век революционных технологий и искусственного интеллекта: прежде необходимо было выполнять «мокрую» работу, то есть брать вещества физически, чтобы обнаружить, какое из них действует, а какое нет. Теперь искусственный интеллект способен подобрать необходимое вещество с помощью компьютерных алгоритмов, а от человека требуется только проверить полученную формулу на безвредность и эффективность.

Благодаря биоинформатике заметно сокращается время поиска. Поэтому не стоит удивляться тому, что уже в течение первых месяцев эпидемии пневмонии, вызванной новым коронавирусом, сразу несколько научных институтов заявили о возможности скорейшего создания вакцины против SARS-CoV-2 — Китайская инженерная академия, Университет Гонконга, Институт MIGAL в Израиле и даже Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт вакцин и сывороток ФМБА.

«Если лаборатория специализируется на вакцинах, то найти подходящую вакцину не так сложно, — поясняет Забережный. — Лаборатории применяют десятки разных подходов, заменяют один вирус на другой, и едва ли не завтра может появиться препарат. Но чтобы он доказал свою эффективность и стал вакциной, все равно потребуются месяцы испытаний».

Однако вирусы из семейства коронавирусов — не из тех, что с легкостью отступят перед вакцинами. Это связано с их природой. Четыре ранее известных коронавируса давно вызывают у людей насморк, и весь мир бьется над поиском эффективных вакцин, но вирусы размножаются в таких клетках и по таким механизмам, что стимулировать иммунную систему организма при помощи вакцинации никак не удается.

Однако, по словам Забережного, пневмонию лечить можно, и в России это умеют: для врача не так важно, чем она была вызвана — гриппом или коронавирусом. Он лечит пневмонию, а организм больного вырабатывает защитный иммунный ответ против вируса.

Елизавета Ясиновская