Котировки

Как флавоноиды влияют на коронавирус SARS-CoV-2: зарубежные исследования

Бобрович Яна
Наука
15 Apr 10:03   

Пандемия COVID-19 стала мощным двигателем медицинских и фармацевтических исследований во всем мире. Одно из важных направлений исследований, о котором знают далеко не все: влияние флавоноидов (флавонов и флавонолов) на коронавирус, а также на иммунный и клеточный ответ организма на вторжение вируса SARS-CoV-2.

МИШЕНИ ДЛЯ ЛЕКАРСТВ ОТ ТОРС-КОВ-2

После появления вируса SARS CoV-2, в процессе научных поисков продуктивного противовирусного активного вещества, ученые пришли к выводу, что эффективным препаратом можно считать обладающий специфическими противовирусными механизмами действия, а именно:

  • ингибируемая РНК-полимераза-фермент, участвующий в синтезе молекул РНК: его ингибирование снижает способность коронавируса к репликации (размножению).);

  • ингибируется 3С-подобная (3С-подобная) протеаза - фермент, расщепляющий белковые молекулы на составляющие их аминокислоты: без этого вирус не может размножаться; его ингибирование также делает нереалистичной выработку копий вируса;

  • активируется клеточный фактор Nrf2 (ядерно-реактивный фактор 2), снижающий экспрессию рецепторов ангиотензинпревращающего гормона 2 (ACE2), к которому вирус SARS-CoV-2 имеет высокое сродство к рецептору ACE2.: Он работает как рецептор для коронавирусного гликопротеина вирусных шипов, облегчая проникновение вируса в клетку.

ФЛАВОНОИДЫ ДЕЙСТВУЮТ НА РНК, ДНК-ПОЛИМЕРАЗЫ И ПРОТЕАЗЫ

Еще в начале 2000-х годов были установлены механизмы, с помощью которых действующее вещество протефлазид успешно блокирует репликацию РНК и ДНК вирусов. Входящие в его состав флавоноиды (апигенин, лютеолин, кверцетин, трицин, рамназин и флавоноидные гликозидные комплексные соединения) ингибируют активность РНК, ДНК-полимераз и протеаз. В начале 2020 года китайские, корейские и украинские ученые также доказали, что кверцетин, лютеолин, апигенин и другие растительные флавоноиды ингибируют активность 3С-подобной протеазы и связывают АСЕ2, а значит, могут ингибировать репликацию коронавируса. Так, в Украине в доклинических исследованиях методом молекулярного докинга было установлено, что флавоноиды активного вещества протефлазида хорошо интегрируются в 3С-подобную протеазу коронавируса, образуя водородные связи с несколькими его молекулами.

В Саарском университете (Германия) на кафедре фармацевтической биотехнологии были проведены исследования по определению ингибирования протеазы 3CL коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома-2 (SARS CoV-2) препаратом Протефлазид ® . Было показано, что Протефлазид ® ингибирует протеазу 3CL коронавируса ca SARS-CoV-2 на 45 %.

Гипотетически результатом является ингибирование репликации, а затем ингибирование активности коронавируса SARS-CoV-2. "Противовирусная активность флавоноидов была доказана против нескольких вирусов, включая вирусы простого герпеса 1 и 2, цитомегаловирус человека и некоторые типы аденовирусов человека", - пишут Патриция Мендонка и Карам Солиман, преподаватели фармацевтического факультета Флоридского университета A&M (FAMU). Кроме того, многие из этих полифенольных соединений ингибируют активность 3С-подобной протеазы SARS-CoV-2, которая жизненно важна для размножения этого вируса."

ВЛИЯНИЕ ФЛАВОНОИДОВ НА КЛЕТОЧНЫЙ ФАКТОР NRF2: НОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Публикация Патриции Мендонки и Карама Солимана в сентябрьском номере журнала "Антиоксиданты" (DOI: 10.3390/ antiox9080659) посвящена влиянию флавоноидов на такое внутриклеточное явление, как Nrf2 (Ядерно-реактивный фактор 2).

Что такое клеточный фактор Nrf2 и как он участвует в течении заболевания?

  1. При респираторных вирусных инфекциях вирус в пораженных клетках вызывает окислительный (окислительный) стресс: появляются свободные радикалы кислорода, а также перекиси, которые вступают в реакцию с функциональными липидами и белками клетки, повреждают ее или даже вызывают гибель клеток. Чтобы предотвратить это, в клетках активируется антиоксидантная реакция, именно фактор Nrf2 регулирует и стимулирует ее.

  2. Фактор Nrf2 борется с чрезмерной воспалительной реакцией иммунной системы на вирусную нагрузку: он спасает клетки от необратимого саморазрушения (саморазрушения, убийства клеток собственным иммунитетом организма во время его борьбы с вирусом). 3. Фактор Nrf2 связывает белок ACE2. Как отмечают исследователи, он " инициирует противовирусное состояние клетки." Это означает, что, повышая уровень Nrf2, активируя его, можно бороться и против проникновения вируса в клетки, и против окислительного стресса (если вирус уже находится в клетке), и против чрезмерного воспалительного иммунного ответа. Ученые в своих работах доказывают способность Nrf2 активировать в флавоноидах апигенин (apigenin), лютеолин (luteolin), кверцетин (quercetin), а также эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) и тимохинон (thymoquinone, TQ), выделенных из растений. Активация Nrf2 может ограничить проникновение вируса в клетку и его размножение, - пишут флоридские исследователи. Таким образом, Nrf2 может стать новой мишенью, которую можно использовать для профилактики инфекции SARS-CoV-2 или снижения тяжести заболевания, снижения окислительного стресса, смягчения процессов воспаления."

ФЛАВОНОИД ЛЮТЕОЛИН ДЕЙСТВУЕТ НА SARS-COV-2

В апрельском номере журнала Biofactors за 2020 год (DOI: 10.1002/biof.1633) профессор иммунологии Теохарис Теохаридес из Университета Тафтса опубликовал следующие результаты исследований:

*"Было доказано, что флавоноид лютеолин специфически связывается с поверхностным спайковым белком коронавируса SARS-CoV-2, ингибирует протеазу 3CL29 и тем самым подавляет проникновение вируса в клетки хозяина. Кроме того, лютеолин, подавляя тучные клетки, обладает противовоспалительными свойствами".}