بررسی ساختار مولکولی ویروس sars-cov-2 و داروهای مرتبط

زمینه و هدف: بیماری کووید 19 از بیماری‌های مهم ویروسی در دهه حاضر محسوب می‌شود که پاندمی گسترده‌ای در دنیا ایجاد کرده است. این بیماری اولین‌بار در 17 آذر 1398 از شهر ووهان استان هوبی چین از بیماران با علائم پنومونی شدید (ards) گزارش شد. در 17 دی 1398 مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌ها (cdc) در چین، ویروس را شناسایی کرد و سازمان بهداشت جهانی آن را ncov2019 نامید. سپس نام بیماری به کووید 19تغییر یافت. بر اساس داده‌های ictv این ویروس sarscov2 نامیده می‌شود که از خانواده کروناویروس‌ها محسوب می‌شود. ویروس‌های موجود در این خانواده در سال‌های 1381 (بیماری سارس) و 1391 (بیماری مرس) همه‌‌گیری وسیعی در چندین کشور مختلف داشته‌اند و منجر به مرگ‌ومیر و زیان اقتصادی شده‌اند. مواد و روش ها: در مطالعه حاضر، این بیماری از جنبه‌های مختلف روند تکاملی و بیولوژی مولکولی ویروس بررسی شد. مقالات بر اساس اطلاعات موجود در پایگاه داده‌های سازمان بهداشت جهانی مورد مطالعه قرار گرفتند. پروتئین‌های sarscov2 از نظر مولکولی و عملکردی با استفاده از تجزیه و تحلیل داده‌ها و روش‌های بیوانفورماتیک مشخص شدند و سپس داروهای مرتبط و نحوه اثر آن‌ها بر سیر تکثیر و مهار ویروس بررسی شد.ملاحظات اخلاقی: این مقاله از نوع مروری است و تمام ملاحظات اخلاقی در آن در نظر گرفته شده است.یافته ها: مطالعات در زمینه ساختار ویروس و درمان‌های دارویی جهت مهار پیشرفت بیماری نشان می‌دهند در درمان این بیماری بسته به میزان پیشرفت بیماری، استفاده از استراتژی‌های مختلف دارویی موثر است. مطالعات مولکولی نشان دادند استفاده از داروهای مهارکننده پروتئازهای ویروسی و آنالوگ‌های نوکلئوزیدی در سیر روند بیماری و درمان‌های دارویی ivig، ترکیبات آمینوکینولین، مهارکننده tmprss2 و پروتئین s ویروس در مراحل اولیه بیماری می‌توانند موثر باشند.نتیجه گیری: مطالعه حاضر نشان می‌دهد بررسی ساختار ویروس و بیولوژی آن در بدن، جهت کنترل ویروس، از اهمیت زیادی برخوردار است. شناسایی داروهای موثر بر ویروس بر اساس ساختار بیولوژیک ویروس ضروری است. با توجه به تغییرات ساختاری ویروس و جهش‌های پی‌درپی در ژنوم ویروس و به وجود آمدن سویه‌های مقاوم یا سویه‌های با قابلیت واگیری زیاد، ادامه مطالعات در حوزه ساختار ویروس و تغییرات آن در بدن، در طراحی استراتژی‌های دارویی و درمانی ضروری است. مطالعه حاضر نشان داد استفاده از استراتژی‌های درمانی و دارویی با توجه به مرحله بیماری متفاوت است، به گونه‌ای که برخی از داروها در مراحل اولیه بیماری از ورود ویروس به سلول‌های هدف ممانعت می‌کنند یا در ترکیب با گلیکوپروتئین‌های سطحی ویروس، از اتصال آنتی‌ژن ویروس با گیرنده‌های موجود در سلول‌های میزبان جلوگیری می‌کنند. در مراحل پیشرفت بیماری، داروهای ضدویروسی از جمله مهارکننده‌های پروتئازی و آنالوگ‌های نوکلئوزیدی باعث اختلال در تکثیر و تشکیل ساختمان ویروس می‌شوند. به دلیل تغییرات متناوب ویروس و ایجاد ویروس‌های مقاوم به درمان‌های دارویی، بررسی مداوم مطالعات ویروس‌شناسی و بالینی و عملکرد داروهای موجود علیه ویروس حائز اهمیت است.

Molecular Structure of SARS-CoV-2 Virus and the Proposed Related Drugs

Background and Aim: Coronavirus Disease 2019 (COVID19) is one of the most important viral diseases in the current decade which has caused widespread crisis worldwide. The disease was first reported on December 8, 2019 in Wuhan, Hubei Province, China, in the patients with acute respiratory distress syndrome. On January 8, 2020, the Centers for Disease Control and Prevention in China identified the virus, and it was named 2019nCoV by the World Health Organization (WHO). The name of the disease was later changed to COVID19. According to the International Committee on Taxonomy of Viruses, the virus is called SARSCoV2 which belongs to the family of Coronaviridae. The viruses of this family have caused outbreaks in several countries (SARS in 2003 and MERS in 2013) which have led to death and economic loss. Methods Materials: In this review study, COVID19 was studied from various aspects including evolutionary process and molecular biology of its virus. The selected articles were examined based on the information available in the WHO database. SARSCoV2 proteins were identified molecularly and functionally using data analysis and bioinformatics methods, and then related drugs and their effects on virus replication and inhibition were investigated.Ethical Considerations: All ethical principles were observed in this study.Results: Studies on the structure of SARSCoV2 and drug therapies to inhibit the disease progression showed that the use of different pharmaceutical strategies is effective in treating COVID19 depending on the progression of the disease. Molecular studies showed that the use of nucleoside analogues and protease inhibitors is effective in the course of the disease and intravenous immunoglobulin, aminoquinoline compounds, TMPRSS2 inhibitors and viral S protein can be effective in the early stages of disease.Conclusion: In order to control COVID19, it is very important to study the structure of SARSCoV2 virus and its biology in the body. It is essential to identify the drugs that affect the virus based on its biological structure. Due to the structural changes of the virus and successive mutations in the virus genome as well as the emergence of resistant strains or highly contagious strains, further studies on the structure of SARSCoV2 and its changes in the body are recommended for designing pharmaceutical and therapeutic strategies. These strategies varies according to the stage of the disease, such that some drugs prevent the virus from entering the target cells in the early stages of the disease and other drugs, in combination with the virus rsquo; surface glycoproteins, prevent the virus antigen from binding to receptors in the host cells. In the late stages of the disease, antiviral drugs including protease inhibitors and nucleoside analogues, interfere with the replication and structure of the virus. Due to intermittent changes in the virus and the development of drugresistant viruses, it is important to continuously review virological and clinical studies and the performance of existing drugs against SARSCoV2.