مقايسه اثر ضد ويروسي پپتيد لاكتوفرين شتري (CLF36) و داروهاي نسل جديد بر عليه ويروس هپاتيت C

هدف: عفونت هپاتيت C يكي از شايع ترين بيماري هاي عفوني مزمن در جهان مي باشد و سالانه حدود  3 تا 5 ميليون نفر به اين عفونت مبتلا مي گردند. متاسفانه با وجود پيشرفت هاي اخير، هنوز هم مشكلات گسترده اي براي درمان اين افراد وجود دارد و بسياري از نيازها برآورده نشده است. در نتيجه نياز مبرمي به استراتژي هاي درماني موثرتري براي درمان اين بيماري مي باشد. يكي از اين رويكردهاي درماني جديد، استفاده از پروتئين هاي نوتركيب است، كه هيچ گونه اثرات جانبي براي بيمار نداشته و در عين حال نيز ارزان و قابل دسترس مي باشد. در نتيجه هدف از انجام اين مطالعه، بررسي اثر ضد ويروسي پپتيد نوتركيب CLF36 مشتق شده از لاكتوفرين شتري بر عليه ويروس هپاتيت C در شرايط برون تني مي باشد. مواد و روش‌ها: در اين مطالعه، ساختارهاي سه بعدي پروتئازهاي ويروس هپاتيت C (NS2, NS3, NS4A, NS5A و NS5B) و پپتيد نوتركيب CLF36، تهيه شد. ساختار شيميايي داروهاي ضد ويروسي نيز از پايگاه PubChem دانلود شد. به منظور بررسي پايداري ساختارهاي پيش بيني شده، شبيه سازي ديناميك مولكولي با استفاده از نرم افزار GROMACS نسخه 2019 و در مدت زمان 100 نانوثانيه انجام شد. سپس به منظور بررسي خاصيت ضد ويروسي پپتيد، داكينگ مولكولي براي پپتيد و داروها در شرايط استاتيك و با استفاده از نرم افزارهاي Cluspro و HADDOCK انجام شد. به منظور بررسي پايداري كمپلكس ها، كمپلكس هاي با مقادير منفي تر انرژي آزاد اتصال، جهت انجام شبيه سازي ديناميك مولكولي انتخاب شدند.  در نهايت نتايج به دست آمده، در شرايط ديناميكي در نرم افزار گرومكس مورد بررسي قرار گرفت. سپس پپتيدهاي مهندسي شده با توجه به نتايج طراحي شدند و توالي بهترين پپتيد مهندسي شده جهت سنتز ارسال شد. پس از انجام كلون و بيان پپتيد نوتركيب در ميزبان مخمري، ميزان IC50 پپتيد بر روي رده سلول كبد Huh7/5 مشخص شد و سلول هاي آلوده به ويروس با پپتيد مورد نظر تيمار شدند و پس از استخراج RNA از سلول ها، لود ويروس در نمونه ها  با استفاده از روش Real time PCR سنجيده شد. نتايج: از بين نتايج به دست آمده از داكينگ هاي مختلف انجام شده بين پروتئازهاي ويروس و پپتيد نوتركيب و داروهاي تجاري، مشخص شد كه قدرت اتصال پپتيد (به طور ميانگين 92/99) در مقايسه با ساير داروها (به طور ميانگين 54/61) بسيار بيشتر مي باشد و اين امر بيانگر خاصيت ضد ويروسي بالاي پپتيد نوتركيب است. نتايج به دست آمده از ديناميك مولكولي نشان داد كه مقادير RMSD و پيوندهاي هيدروژني و انرژي اتصال، براي پپتيد CLF36 متصل به پروتئازهاي ويروس در مقايسه با ساير داروها، حاكي از اتصال قوي تر اين پپتيد مي باشد. علاوه بر اين، پپتيد مهندسي شده نيز در مقايسه با پپتد طبيعي، فعاليت ضد ويروسي قوي تري را نشان داد (انرژي اتصال 8 واحد قوي تر بود). بررسي عملكرد پپتيد در شرايط آزمايشگاهي نيز نشان داد كه اين پپتيد در مقايسه با داروها اثر ضد ويروسي قوي تري دارد به صورتي كه توانسته بود به طور كامل از تكثير ويروس در سلول ها جلوگيري كند. نتيجه‌گيري: نتايج نهايي به دست آمده از اين مطالعه، بيانگر اين بود كه پپتيد نوتركيب مهندسي شده، خاصيت ضد ويروسي قوي دارد. هرچند كه براي تاييد اين نتايج، نياز به انجام مطالعات آزمايشگاهي تكميلي  مي باشد.