新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）による感染症であるCOVID-19は、世界中で数百万人が感染し、数十万人の死者を出しています。現在、レムデシビルやファビピラビルがCOVID-19の治療薬として条件付きで承認されていますが、感染者数は日々増加し続けており、COVID-19が引き起こす多様な症状や長期的な後遺症を軽減するために、さらなる治療薬が切実に求められています。
有望な薬剤候補を示すバイオアッセイデータ
COVID-19の新たな治療薬を特定するための継続的な研究を支援するため、CASの科学者チームは公開されている科学情報を分析し、COVID-19に関与するタンパク質およびそれに対応する潜在的な薬剤候補に焦点を当てた包括的なレポートを作成しました。このレポートは、ACS Pharmacology & Translational Science誌に掲載されました。
COVID-19のタンパク質標的、関連する薬剤候補、および関連するバイオアッセイデータの詳細なリストについては、オープンアクセスの論文全文をご覧ください。
SARS-CoV-2の感染に不可欠なタンパク質を標的とする多数の物質が特定され、関連する公開バイオアッセイデータが分析されました。図1は、SARS-CoV-2および関連するウイルス感染に関与する各タンパク質に対する物質の数を示しています。これらのタンパク質の活性と、SARS-CoV-2および関連ウイルス間における類似性を考慮すると、これらの物質はCOVID-19に対する創薬開発に向けてさらなる調査を行う価値があります。
タンパク質と薬剤の重要な関係
あらゆる疾患に対する効果的な薬剤の開発には、通常、タンパク質と薬剤の相互作用に関する詳細な理解が必要です。この方程式の一端を担うのが、疾患の進行に重要な役割を果たすタンパク質であり、創薬標的とも呼ばれます。タンパク質標的の特定と検証は創薬プロセスの第一歩であり、多くの場合、疾患発生メカニズムの基礎研究から得られます。もう一端を担うのが薬剤候補です。特定のタンパク質標的に対する薬剤候補の薬理学的特性は、さまざまな濃度における生物学的影響を評価するバイオアッセイによって測定できます。一般的にバイオアッセイには、薬剤候補のタンパク質標的への結合、タンパク質活性の阻害レベル、およびその阻害による生理学的反応レベルの測定が含まれます。
COVID-19に関与する主要タンパク質と潜在的な薬剤候補
COVID-19の発生以来、研究者はSARS-CoV-2の感染プロセスに関与する多くのウイルスおよびヒトタンパク質をすでに特定しています。これらはすべて潜在的な創薬標的ですが、ここでは特に注目度の高い8つを紹介します。これには、5つのウイルス性タンパク質（スパイク（S）タンパク質、3CLpro、PLpro、ヘリカーゼ、RNAポリメラーゼ（RdRp））と、3つのヒトタンパク質（ACE2、TMPRSS2、フリン）が含まれ、これらは宿主細胞へのウイルス侵入や細胞内でのウイルス複製サイクルにおいて役割を果たします。これらのタンパク質を図2に示し、感染プロセスにおける機能については以下の表で解説します。また、これらのタンパク質を阻害し、COVID-19の潜在的な治療薬として検討されている化合物の例も表に示しています。
CASは世界の科学コミュニティの一員として、すべての資産と能力を活用し、COVID-19との闘いを支援することに尽力しています。科学的知見、オープンアクセスの化合物やSARデータセット、特別レポートなど、その他のCAS COVID-19リソースをご覧ください。
