Research press release



Drug discovery: Drug-repurposing potential for COVID-19

新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)感染に関与する300種以上のタンパク質相互作用(そのうちの約5分の1/が既存薬の標的になっている)を特定した分析結果を報告する論文が、Nature に掲載される。今回の研究では、こうしたタンパク質に作用する薬物の一部に抗ウイルス作用のあることが、実験室での試験によって明らかになった。この新知見は、既承認薬や他の疾患の治療のために試験が行われている薬剤を転用すること(リパーパシング)により、COVID-19の治療法を開発できる可能性のあることを示唆している。

SARS-CoV-2感染に対するワクチンや治療法を開発する研究では、SARS-CoV-2がどのようにしてヒト宿主を乗っ取るかについての理解が進んでいないことが障害になっている。今回、Nevan Kroganたちの研究チームは、この問題に取り組むため、29種のSARS-CoV-2タンパク質のうちの26種がヒトタンパク質とどのように相互作用するかを調べた。Kroganたちは、332種の注目すべき相互作用を突き止め、66種のヒトタンパク質が69種の既知化合物(29種のFDA承認薬と臨床試験まは前臨床試験を実施中の40種の化合物)の標的になっていることを明らかにした。さらに、Kroganたちは、これらの化合物の一部について試験を行い、実験室での試験で抗ウイルス活性を示す2つのグループの化合物を特定した。ただし、SARS-CoV-2患者を対象とした試験は実施されていない。これらの抗ウイルス薬は、タンパク質翻訳(ウイルス複製の重要な過程)を阻害し、あるいは特定の受容体(Sigma1とSigma2)を標的として、ウイルスの機能を破壊した。


Analyses identifying more than 300 protein interactions involved in infections with SARS-CoV-2, of which around one-fifth serve as targets for existing drugs, are reported in Nature today. Some of the drugs that can act on these proteins are shown in the study to have antiviral action in laboratory tests. These findings suggest that there may be potential for developing treatments for COVID-19 by repurposing drugs that are already approved or under investigation for other conditions.

Efforts to develop vaccines against or treatments for SARS-CoV-2 infection have been hampered by a limited understanding of how this coronavirus hijacks the human host. To address this issue, Nevan Krogan and colleagues investigate how 26 of the 29 SARS-CoV-2 proteins interact with human proteins. The authors identify 332 notable interactions, among which 66 human proteins are found to be targeted by 69 known compounds, including 29 FDA-approved drugs and 40 compounds in clinical or preclinical trials. They went on to test a subset of these agents to identify two groups that had antiviral activity in laboratory experiments, although no tests were performed in individuals with SARS-CoV-2. The antiviral agents blocked protein translation (a key process for viral replication) or targeted specific receptors (Sigma1 and Sigma2) to disrupt the virus.

The insights into the mechanisms of SARS-CoV-2 infection in humans and the identification of drugable targets have the potential to guide new therapeutic avenues for the treatment of COVID-19. However, the authors emphasize that caution is needed when considering the use of known drugs for this purpose, as there may be unwanted side effects. Drugs that interact with Sigma1 and Sigma2 receptors may also have proviral activity, for example. Further study of the agents shown to target SARS-CoV-2 infection-related proteins is warranted.

doi: 10.1038/s41586-020-2286-9

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