Stomach Health > mave Sundhed >  > Q and A > mave spørgsmål

Glycyrrhizinsyre som lægemiddelkandidat til COVID-19

Terapier til modvirkning af skaden forårsaget af det alvorlige akutte respiratoriske syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) har været få og langt imellem, trods bestræbelser på at opdage nye lægemidler og genanvende allerede godkendte lægemidler, der kan målrette mod de virale proteiner.

Uden effektiv terapi, klinikere har udvidet deres søgning til områder med plantebaserede forbindelser. Traditionel kinesisk medicin (TCM), for eksempel, har givet flere effektive forbindelser mod den tidligere SARS-CoV og er i øjeblikket en del af behandlingsmetoden for coronavirus-sygdommen 20198 (COVID-19) i Kina.

Undersøgelse:Glycyrrhizinsyre:En naturlig planteingrediens som lægemiddelkandidat til behandling af COVID-19. Billedkredit:mirzamlk / Shutterstock.com

Baggrund

Den hurtige udvikling af COVID-19-vacciner og deres efterfølgende udbredelse i mange dele af verden har gjort betydelige fremskridt med at reducere antallet og sværhedsgraden af ​​COVID-19-tilfælde. På trods af deres nytteværdi, fremkomsten af ​​nye SARS-CoV-2-varianter, der er mindre modtagelige for neutraliserende antistoffer (nAbs) fremkaldt af forældrenes Wuhan-stamme, har udfordret succesen med disse vacciner.

Ud over at udfordre effektiviteten af ​​nuværende vacciner, mange af disse nye SARS-CoV-2-stammer er også mere overførbare end vildtype SARS-CoV-2-stammen. Som resultat, der har været en betydelig stigning i COVID-19-infektioner i mange områder rundt om i verden, især dem, der endnu ikke skal vaccinere et flertal af deres befolkninger.

I den aktuelle undersøgelse, som blev offentliggjort i Grænser i farmakologi , forskerne fokuserede på lakrids, som har den aktive forbindelse glycyrrhizinsyre (GA). GA har vist sig at have antiviral aktivitet, især mod SARS-CoV-2.

GA-fordele i COVID-19

I den aktuelle undersøgelse, GA viste sig at have både protein-målrettende egenskaber og immunmodulerende egenskaber. Det har også synergistisk aktivitet med mange lægemidler, der forbedrede dets antivirale potentiale mod SARS-CoV-2. Dette angiver GA's potentielle rolle som COVID-19-terapi.

Ved alvorlig og kritisk COVID-19, cytokinstormen er veldokumenteret og er forbundet med en øget risiko for mangelfuld dysfunktion eller svigt af flere organer, kombineret med akut respiratorisk nødsyndrom, og død. I de kliniske rammer, det kraftige antiinflammatoriske lægemiddel dexamethason, som er et kortikosteroid, har vist sig at forbedre overlevelsesresultaterne i denne gruppe af COVID-19-patienter.

TCM har været meget udbredt i SARS -udbruddet i 2002, med påstande om, at det har reduceret dødeligheden, når det bruges sammen med vestlig medicin. Blandt de mest almindeligt anvendte urtemediciner i TCM er lakrids, som vides at have antivirale og antibakterielle egenskaber.

GA er blevet vist i silico at binde til mange centrale SARS-CoV-2 proteiner, herunder piggen, receptorbindende domæne, ribonukleinsyre (RNA) polymerase, såvel som den angiotensin-konverterende enzym 2 (ACE2) receptor, som er værtscellereceptoren, som SARS-CoV-2 binder til, når de kommer ind i celler.

GA og immunresponset

Den nuværende undersøgelse viser, at GA er en adjuvans til immunaktivering, og forbedrer således den antivirale immunrespons, mens virussen er i inkubationsperioden. GA dæmper også cytokinstormen forårsaget af SARS-CoV-2, mens den modulerer viral invasion via dens effekt på steroidmetabolisme.

I betragtning af dets synergistiske effekt på SARS-CoV-2, GA kan reducere dødeligheden af ​​COVID-19. Imidlertid, yderligere undersøgelser er nødvendige for at undersøge dets anvendelighed som et adjuvans til behandling af denne tilstand.

SARS-CoV-2 aktiverer CD4+ T-lymfocytter efter indtræden i værtscellen; imidlertid, det udløser også flere immun flugtmekanismer. Det her, kombineret med den forsinkede adaptive immunrespons og den lange periode, der kræves for at rydde virussen, forårsager lymfopeni. Ved at fremme T-celleproliferation og i kraft af dets adjuvante aktivitet på T-hjælper type 1 (Th1) celler, GA øger immunresponset mod SARS-CoV-2.

For det andet, GA får inficerede værtsceller, der indeholder den latente virus, til at gennemgå apoptose, hvilket kunne hjælpe med at forhindre yderligere spredning af virussen.

Det Th1-udskillede cytokin kaldet granulocyt-makrofag-kolonistimulerende faktor (GM-CSF) er impliceret i frigivelsen af ​​inflammatoriske faktorer og den hurtige debut af lungebetændelse. Dette involverer ekspression af interleukin 6 (IL-6), måske ved hyperaktivering af nuklear faktor-κB (NF-κB), som fremkalder en ond kaskade af inflammatorisk mediatorfrigivelse.

SARS-CoV-2 kan binde sig til lipopolysaccharid (LPS) antigener, yderligere intensivering af dette NF-κB-svar, og dermed føre til cytokinstormen og ARDS. Ved at hæmme NF-KB-ekspression, GA kunne forhindre hyperinflammatoriske fænomener i COVID-19.

GA kan også binde til gruppeboks-1 (HMGB1) med høj mobilitet, som er en biomarkør, der er forbundet med akut lungeskade (ALI) karakteristisk set ved alvorlig COVID-19, samt af alvorlig systemisk betændelse. HMGB1 reducerer kroppens antimikrobielle respons og øger dermed risikoen for død, samt fremmer SARS-CoV-2 invasion og replikation. Dermed, GA kan også forstyrre disse skadelige veje, derved forhindre betændelse og ARDS.

GA og COVID-19 komorbiditeter

Diabetes er en risikofaktor for alvorlig COVID-19, da det fremmer kolesteroloptagelse i lipidflåder, eller cellemembranen mikrodomæner rige på lipider. Disse tømmerflåder er fastgørelsespunkter for virussen, derved fremmer viral indtræden i værtscellerne. GA ser ud til at reducere invasionen af ​​SARS-CoV-2 ved at reducere lipidflådestørrelse.

Kolesterol bygger sig op i endotelet ved hypertension og hyperkolesterolæmi, som kan fremme blodpropper. Kolesterol driver også trombocytaggregation og koageldannelse.

GA kan reducere kolesteroldomænet på endotelcellemembranen, hæmmer dermed disse virkninger. Da GA kan forårsage pseudoaldosteronisme og hypertension efter lang tids brug, spironolacton kan være påkrævet hos disse patienter.

Ved metabolisk syndrom, en klinisk konstellation omfattende fedme, hyperglykæmi, forhøjet blodtryk, og dyslipidæmi, risikoen for alvorlig COVID-19 og ARDS er høj, mens LPS -niveauer i blodet øges. Dermed, GA kan spille en stor rolle i forebyggelsen af ​​denne forringelse.

GA og betændelse

GA hæmmer også tumornekrosefaktor (TNF) -α, som kan forhindre alvorlig tarmbetændelse hos patienter med COVID-19 og irritabel tarmsyndrom. Yderligere, GA kan beskytte nervesystemet gennem dets evne til at hæmme apoptose og HMGB1 -aktivitet, som kan forhindre betændelse og iskæmisk skade på hjernen.

Aktivering af transkriptionsfaktor 2 (ATF2), som er en inflammatorisk mediator, formidler smerter forbundet med betændelse. GA ser ud til at hæmme ATF2 nedstrøms for sin aktivitet på P38, dermed modulere smerten forbundet med COVID-19.

GA og steroider

GA kan reducere steroidmetabolisme, som kan øge plasma steroid niveau, forhindrer dermed chok, som vist i dyremodeller. Dermed, kortikosteroider og GA kan være en synergistisk terapeutisk tilgang til COVID-19.

Beskyttende effekt af GA i COVID-19

Diabetikere har større risiko for COVID-19; imidlertid, nystartet diabetes forekommer hos omkring en ud af syv COVID-19-patienter. Måske forårsager SARS-CoV-2 skade på bugspytkirtlen, med deraf følgende svigt i insulinsekretion og diabetes. Nogle af de lægemidler, der bruges til behandling af denne infektion, kan også bidrage eller forårsage diabetes som følge af deres tilbøjelighed til at forårsage autoimmun sygdom i bugspytkirtlen.

GA har anti-diabetisk aktivitet, hvilket øger dets tiltrækningskraft i denne tilstand. I øvrigt, denne forbindelse kan opregulere produktionen af ​​inducerbart nitrogenoxidsyntaseenzym (iNOS), dermed fremme produktionen af ​​NO. Dette er vigtigt, da NO reducerer viral replikation og ALI på grund af betændelse, samt lindrer lunge blodkar.

Denne aktivitet fra GA kan føre til fjernelse af ekstracellulær væske fra lungesengen, reducere modstanden i lunges vaskulær seng, og i sidste ende afbøde ARDS.

GA beskytter også leveren, og kan dermed forhindre leverskade fra de forskellige lægemidler, der i øjeblikket bruges til behandling af COVID-19, hvilket gør det til en værdifuld tilføjelse til sådanne protokoller.

Skematisk diagram over de molekylære mekanismer for GA ved behandling af COVID-19. (1) GA fremmer proliferation af T -celler og har Th1 -celles immunadjuvant aktivitet. (2) GA hæmmer produktionen af ​​IL-6 og aktiveringen af ​​NF-kB. (3) GA hæmmer aktiviteten af ​​HMGB1 og signaltransduktionen af ​​HMGB1-TLR 4 vej. (4) GA inducerer apoptose af værtsceller latent med SARS-CoV-2. (5) GA stimulerer makrofager til at producere NO. (6) GA hæmmer den inflammatoriske reaktion induceret af LPS. (7) GA forhindrer invasion af SARS-CoV-2 ved at reducere domænet for lipidflåder.

Hvad er konsekvenserne?

GA har været brugt i TCM i lang tid som en antiviral og antiinflammatorisk forbindelse. Nyere forskning viser dets evne til at undertrykke invasion og replikation af SARS-CoV-2.

GA ser ud til at binde mange SARS-CoV-2 proteiner samtidig med at den har evnen til at undertrykke viral replikation. Dens evne til at hjælpe med immunresponset mod vira i inkubationsperioden, dæmpe den overdrevne frigivelse af cytokin, og modulere steroidmetabolisme gør dette lægemiddel værdigt at undersøge i de nuværende forsøg på at behandle COVID-19 mere effektivt.