MIT (Massachusetts Institute of Technology) raziskovalci so oblikovali beljakovinski receptor podoben protitelesu, ki se veže na citokine. S tem so postavili realne temelje za eno od možnih strategij za zdravljenje različnih infekcij, tudi COVID-19. Tako bi naj namreč potopili presežek citokinov, ki nastanejo med citokinsko nevihto. Citokinska nevihta je pretiran imunski odgovor, ki poškoduje pljuča. Včasih ga opazijo pri bolnikih s COVID-19 in je lahko smrten.
Raziskovalci so že pred 10 leti začeli razvoj modificiranih verzij beljakovin, ki se vključujejo v membrane. Te beljakovine je težko preučevati, ker po ekstrakciji iz membrane obdržujo svojo strukturo le, če jih suspendirajo v posebne vrste detergentov. Po nekaj letih so razvili metodo za spremembo hidrofobnih regij teh beljakovin, tako da so postale vodotopne in s tem lažje za preučevanje. Njihova metoda, tako imenovana QTY koda, hidrofobne aminokisline nadomesti z vodotopnimi, ki imajo podobno strukturo. Tako levcin pretvorijo v glutamin, izolevcin in valin v treonin in fenilalanin v tirozin.
Sledilo je oblikovanje vodotopnih verzij beljakovin znanih kot citokinski receptorji. Te receptorje najdemo na površini imunskih celic, ki vežejo citokine, to je signalne beljakovine, ki stimulirajo vnetje in druge imunske odgovore.
Proteine, ki oponašajo te citokinske receptorje, bi lahko uporabili pri obvladovanju citokinske nevihte, ki se pojavi tako pri virusnih kot bakterijskih infekcijah, kot je npr. HIV ali hepatitis in celo kot stranski učinek imunoterapije raka.
Želeli so oblikovati take beljakovine, ki bi lahko posrkale presežne citokine kot goba. Zato so uporabili QTY kodo in oblikovali vodotopne verzije citokinskih receptorjev. Vodotopne beljakovine lahko učinkovito potujejo po krvi medtem ko originalne, hidrofobne beljakovine ostajajo pritrjene na celice. Raziskovalci so na te beljakovine pritrdili tudi tako imenovan FC segment. Ta pomaga stabilizaciji proteinov v krvnem obtoku in so odpornejše na odziv človeškega imunskega sistema.
Raziskovalci so oblikovali beljakovine, ki oponašajo 6 različnih citokinskih receptorjev, ki se lahko vežejo na citokine kot so interferon in interleukin kot tudi na kemokine. Z laboratorijskimi testi so potrdili, da se njihovi modificirani proteini lahko vežejo na citokine s podobno močjo kot naravni.
Kot kaže tudi SARS-CoV-2 sproža citokinske nevihte pri nekaterih bolnikih, zato so izsledki te raziskave zelo aktualni.
