p Entre os poderosos bioquímicos do sistema imunológico humano, os peptídeos são um dos melhores. p Mais comumente encontrada nos lugares onde os micróbios adoram criar raízes - as membranas mucosas dos olhos, boca, nariz e pulmões - eles são conhecidos por matar todos os tipos de pequenos invasores, como vírus, bactérias e fungos.

p Dado seu poder, alguém poderia pensar que os peptídeos representariam tratamentos com medicamentos promissores, talvez até uma cura, para muitas doenças infecciosas. Mas, ai, eles são fundamentalmente falhos:são vulneráveis ​​a uma miríade de enzimas cujo trabalho é quebrá-los rapidamente de uma forma que os roube de suas propriedades terapêuticas.

p "Por causa de sua vulnerabilidade à degradação enzimática, peptídeos não são drogas ideais. Eles são caros de produzir, e, no entanto, devem ser administrados em grandes doses, porque se desintegram muito rapidamente, "disse Annelise Barron, professor associado de bioengenharia na Stanford School of Engineering.

p Mas, como Barron descreve no jornal Farmacêutica , ela e uma equipe de colaboradores criaram moléculas semelhantes a peptídeos - que ela chama de 'peptoides' - que poderiam contornar as deficiências dos peptídeos e transformar essas novas moléculas na base para uma categoria emergente de medicamentos antivirais que poderiam tratar tudo, desde herpes e COVID -19 para o resfriado comum. Embora Barron avise que ainda faltam anos de desenvolvimento e testes antes que essas drogas à base de peptóides cheguem ao mercado, os resultados até agora são extremamente encorajadores.

p Um backbone melhor

p Os peptoides estão entre uma classe de produtos bioquímicos conhecidos como 'biomiméticos' - moléculas que imitam o comportamento de moléculas biológicas, mas com certas vantagens importantes.

p Suas contrapartes do mundo real, os peptídeos, são compostos por uma série de aminoácidos bioativos, conhecidas como cadeias laterais, ligado em uma sequência específica a um andaime de cadeia longa, conhecido como a espinha dorsal do peptídeo. O resultado é um pouco como uma pulseira biomolecular. Infelizmente, as ligações que mantêm todos os amuletos importantes no lugar são facilmente dissolvidas no corpo pelas enzimas conhecidas como proteases, que digerem proteínas. Quando os peptídeos se dissolvem, seus poderes desaparecem.

p Peptoids, Contudo, são projetados para durabilidade. Sua força deriva de sua estrutura, que é como, e, ainda assim, fundamentalmente diferente de, a dos peptídeos. Ao alterar a estrutura subjacente e fortalecer os laços que mantêm os amuletos no lugar, A equipe de Barron criou uma maneira para que esses agentes antivirais retenham os poderes que os peptídeos perdem quando são degradados por proteases.

p "Estamos entusiasmados com o fato de nossos peptoides mostrarem grande potencial como novos antivirais, "Barron disse.

p Potencial elevado

p Em seu estudo, Barron e a equipe optaram por se concentrar no vírus do herpes, que é mais notável por causar herpes labial ao redor da boca, infecções sexualmente transmissíveis e até certas formas de cegueira. Se contraído mais tarde na vida, o herpes pode ser particularmente devastador para seu hospedeiro. Infecções cerebrais por vírus de herpes também estão associadas à doença de Alzheimer, uma área ativa de pesquisa.

p A equipe analisou uma série de peptoides em potencial, começando com uma biblioteca de 120 estruturas moleculares - que naquele ponto eram apenas símbolos químicos em uma página. Com base em experimentos preliminares, eles reduziram para 10 candidatos promissores, que sua equipe sintetizou. Barron então trabalhou com a professora Gill Diamond (Universidade de Louisville) para testar suas moléculas recém-cunhadas não apenas por sua eficácia contra o vírus do herpes, mas também por seu efeito nas células humanas saudáveis ​​da superfície externa da boca - conhecido como epitélio oral.

p Como esperado, alguns dos peptóides não mostraram efeito contra o vírus. Outros eram ativos, mas prejudicial às células hospedeiras saudáveis. Mas um precioso punhado de cinco peptoides provou ser digno de um estudo adicional. No fim, dois atingiram o ponto ideal - neutralizando o vírus do herpes sem prejudicar as células epiteliais. Um dos candidatos, na verdade, mostrou eficácia "completa" contra o vírus, e isso deixou Barron animado com as possibilidades de tratamento de herpes e, possivelmente, além.

p Estourando a bolha

p Os peptóides atuam interrompendo a membrana externa de encapsulação do vírus. Essa bolha protetora é a chave para a capacidade de qualquer vírus de se insinuar em tecidos saudáveis ​​e distribuir seu DNA prejudicial às células humanas, levando à infecção.

p "Os peptoides destroem as membranas, não apenas do herpes, mas também de outros vírus. Isso deve dar a eles ampla aplicabilidade, talvez até contra certas infecções virais mortais que atualmente não têm cura, "Barron disse.

p Desde então, Barron enviou amostras de peptóides para laboratórios de doenças infecciosas em todo o mundo, pedindo-lhes para testar essas novas estruturas contra uma série de cepas virulentas, mais notavelmente o vírus SARS-CoV-2 que causa COVID-19, mas também vírus mais familiares, como gripe e rinovírus, o culpado por trás do resfriado comum.

p "Os primeiros relatórios dos meus colaboradores são muito encorajadores, "Disse Barron." Como nossos peptóides imitam um peptídeo antiviral humano de amplo espectro muito específico - catelicidina LL-37 - não ficamos surpresos que eles funcionem, mas ainda estou absolutamente satisfeito em ver esses resultados chegando de todo o mundo. "