Ohne wirksame Therapeutika Kliniker haben ihre Suche auf Bereiche pflanzlicher Verbindungen ausgedehnt. Traditionelle Chinesische Medizin (TCM), zum Beispiel, hat mehrere wirksame Wirkstoffe gegen das frühere SARS-CoV hervorgebracht und ist derzeit Teil des Behandlungsansatzes der Coronavirus-Krankheit 20198 (COVID-19) in China.
Studie:Glycyrrhizinsäure:Ein natürlicher Pflanzeninhaltsstoff als Arzneimittelkandidat zur Behandlung von COVID-19. Bildquelle:mirzamlk / Shutterstock.com
Die rasche Entwicklung von COVID-19-Impfstoffen und deren anschließende Einführung in vielen Teilen der Welt hat erhebliche Fortschritte bei der Verringerung der Anzahl und Schwere der COVID-19-Fälle gemacht. Trotz ihrer Nützlichkeit, Das Aufkommen neuer SARS-CoV-2-Varianten, die weniger anfällig für neutralisierende Antikörper (nAbs) sind, die vom elterlichen Wuhan-Stamm ausgelöst werden, hat den Erfolg dieser Impfstoffe in Frage gestellt.
Neben der Infragestellung der Wirksamkeit aktueller Impfstoffe, Viele dieser neuen SARS-CoV-2-Stämme sind auch übertragbarer als der Wildtyp-SARS-CoV-2-Stamm. Als Ergebnis, In vielen Gebieten der Welt ist ein deutlicher Anstieg der COVID-19-Infektionen zu verzeichnen, insbesondere diejenigen, die einen Großteil ihrer Bevölkerung noch nicht geimpft haben.
In der aktuellen Studie die veröffentlicht wurde in Grenzen in der Pharmakologie , die Forscher konzentrierten sich auf Süßholz, welches den Wirkstoff Glycyrrhizinsäure (GA) enthält. GA hat eine antivirale Aktivität, insbesondere gegen SARS-CoV-2.
In der aktuellen Studie Es wurde festgestellt, dass GA sowohl Protein-Targeting-Eigenschaften als auch immunmodulatorische Eigenschaften besitzt. Es hat auch eine synergistische Aktivität mit vielen Medikamenten, die sein antivirales Potenzial gegen SARS-CoV-2 verstärkten. Dies weist auf die potenzielle Rolle von GA als COVID-19-Therapie hin.
Bei schwerem und kritischem COVID-19, der Zytokinsturm ist gut dokumentiert und mit einem erhöhten Risiko für Multiorgandysfunktionen oder -versagen verbunden, verbunden mit akutem Atemnotsyndrom, und Tod. Im klinischen Umfeld, das starke entzündungshemmende Medikament Dexamethason, das ist ein Kortikosteroid, Es wurde festgestellt, dass die Überlebensergebnisse in dieser Gruppe von COVID-19-Patienten verbessert werden.
TCM wurde beim SARS-Ausbruch 2002 häufig eingesetzt. mit Behauptungen, dass es die Sterblichkeitsrate reduziert hat, wenn es zusammen mit der westlichen Medizin verwendet wird. Zu den am häufigsten verwendeten pflanzlichen Arzneimitteln in der TCM gehört Süßholz, von denen bekannt ist, dass sie antivirale und antibakterielle Eigenschaften haben.
GA wurde gezeigt in silico an viele wichtige SARS-CoV-2-Proteine zu binden, einschließlich der Spitze, Rezeptorbindungsdomäne, Ribonukleinsäure (RNA)-Polymerase, sowie zum Angiotensin-Converting-Enzym-2-(ACE2)-Rezeptor, Dies ist der Wirtszellrezeptor, an den SARS-CoV-2 beim Eindringen in die Zellen bindet.
Die aktuelle Studie zeigt, dass GA ein Adjuvans zur Immunaktivierung ist, und verstärkt somit die antivirale Immunantwort, während sich das Virus in der Inkubationszeit befindet. GA dämpft auch den durch SARS-CoV-2 verursachten Zytokinsturm, während die Virusinvasion über ihre Wirkung auf den Steroidstoffwechsel moduliert wird.
Aufgrund seiner synergistischen Wirkung auf SARS-CoV-2, GA könnte die Sterblichkeitsrate von COVID-19 senken. Jedoch, weitere Studien sind erforderlich, um seinen Nutzen als Adjuvans bei der Behandlung dieser Erkrankung zu untersuchen.
SARS-CoV-2 aktiviert CD4+ T-Lymphozyten nach dem Eintritt in die Wirtszelle; jedoch, es löst auch mehrere Immun-Escape-Mechanismen aus. Dies, gekoppelt mit der verzögerten adaptiven Immunantwort und der langen Zeit, die erforderlich ist, um das Virus zu beseitigen, verursacht Lymphopenie. Durch die Förderung der T-Zell-Proliferation und aufgrund seiner adjuvanten Aktivität auf T-Helfer-Typ-1-(Th1)-Zellen, GA erhöht die Immunantwort auf SARS-CoV-2.
Zweitens, GA bewirkt, dass infizierte Wirtszellen, die das latente Virus enthalten, eine Apoptose durchlaufen, was dazu beitragen könnte, die weitere Verbreitung des Virus zu verhindern.
Das Th1-sekretierte Zytokin namens Granulozyten-Makrophagen-Kolonie-stimulierender Faktor (GM-CSF) ist an der Freisetzung von Entzündungsfaktoren und dem schnellen Ausbruch einer Lungenentzündung beteiligt. Dies beinhaltet die Expression von Interleukin 6 (IL-6), vielleicht durch die Hyperaktivierung des nuklearen Faktors-κB (NF-κB), die eine teuflische Kaskade der Freisetzung von Entzündungsmediatoren induziert.
SARS-CoV-2 kann an Lipopolysaccharid (LPS)-Antigene binden, diese NF-kB-Antwort weiter zu intensivieren, und führt so zum Zytokinsturm und ARDS. Durch die Hemmung der NF-κB-Expression, GA könnte hyperinflammatorische Phänomene bei COVID-19 verhindern.
GA kann auch an High Mobility Group Box-1 (HMGB1) binden, Dies ist ein Biomarker, der mit einer akuten Lungenverletzung (ALI) assoziiert ist, die charakteristisch bei schwerem COVID-19 auftritt, sowie einer schweren systemischen Entzündung. HMGB1 reduziert die antimikrobielle Reaktion des Körpers und erhöht somit das Sterberisiko, sowie die Invasion und Replikation von SARS-CoV-2 fördert. Daher, GA kann auch diese schädlichen Pfade stören, wodurch Entzündungen und ARDS verhindert werden.
Diabetes ist ein Risikofaktor für schweres COVID-19, da es die Cholesterinaufnahme in Lipid-Rafts fördert, oder lipidreiche Zellmembran-Mikrodomänen. Diese Flöße sind Angriffspunkte für das Virus, wodurch der virale Eintritt in die Wirtszellen gefördert wird. GA scheint die Invasion von SARS-CoV-2 zu reduzieren, indem es die Größe des Lipid-Rafts reduziert.
Cholesterin baut sich im Endothel bei Bluthochdruck und Hypercholesterinämie auf, die Blutgerinnsel fördern können. Cholesterin fördert auch die Thrombozytenaggregation und die Gerinnselbildung.
GA kann die Größe der Cholesterindomäne auf der Endothelzellmembran reduzieren, wodurch diese Effekte gehemmt werden. Da GA nach längerer Anwendung Pseudoaldosteronismus und Hypertonie verursachen kann, Bei diesen Patienten kann Spironolacton erforderlich sein.
Beim metabolischen Syndrom, eine klinische Konstellation bestehend aus Adipositas, Hyperglykämie, Hypertonie, und Dyslipidämie, das Risiko für schweres COVID-19 und ARDS hoch ist, während der LPS-Spiegel im Blut erhöht ist. Daher, GA kann eine wichtige Rolle bei der Verhinderung dieser Verschlechterung spielen.
GA hemmt auch den Tumornekrosefaktor (TNF)-α, die bei Patienten mit COVID-19 und Reizdarmsyndrom schwere Darmentzündungen verhindern können. Weiter, GA kann das Nervensystem durch seine Fähigkeit, die Apoptose und die HMGB1-Aktivität zu hemmen, schützen. die Entzündungen und ischämischen Verletzungen des Gehirns verhindern können.
Aktivierung des Transkriptionsfaktors 2 (ATF2), welches ein Entzündungsmediator ist, vermittelt den mit Entzündungen verbundenen Schmerz. GA scheint ATF2 stromabwärts seiner Aktivität auf P38 zu hemmen, Dadurch wird der mit COVID-19 verbundene Schmerz moduliert.
GA kann den Steroidstoffwechsel reduzieren, die den Plasmasteroidspiegel erhöhen können, So wird ein Schock verhindert, wie in Tiermodellen gezeigt. Daher, Kortikosteroide und GA könnten ein synergistischer therapeutischer Ansatz für COVID-19 sein.
Diabetiker haben ein höheres Risiko für COVID-19; jedoch, Neu auftretender Diabetes tritt bei etwa einem von sieben COVID-19-Patienten auf. Möglicherweise verursacht SARS-CoV-2 Schäden an den Pankreasinseln, mit daraus resultierendem Versagen der Insulinsekretion und Diabetes. Einige der Medikamente, die zur Behandlung dieser Infektion verwendet werden, können aufgrund ihrer Neigung, Autoimmunerkrankungen der Bauchspeicheldrüseninseln zu verursachen, auch Diabetes beitragen oder verursachen.
GA hat antidiabetische Wirkung, was seine Attraktivität in diesem Zustand erhöht. Außerdem, diese Verbindung kann die Produktion von induzierbarem Stickstoffmonoxid-Synthase-Enzym (iNOS) hochregulieren, wodurch die Produktion von NO gefördert wird. Das ist wichtig, da NO die Virusreplikation und ALI aufgrund von Entzündungen reduziert, sowie entspannt die pulmonalen Blutgefäße.
Diese Aktivität von GA kann dazu führen, dass extrazelluläre Flüssigkeit aus dem Lungenbett entfernt wird. den Widerstand im Lungengefäßbett reduzieren, und schließlich ARDS abschwächen.
GA schützt auch die Leber, und kann somit Leberschäden durch die verschiedenen Medikamente, die derzeit zur Behandlung von COVID-19 verwendet werden, verhindern, Dies macht es zu einer wertvollen Ergänzung solcher Protokolle.
Schematische Darstellung der molekularen Mechanismen von GA bei der Behandlung von COVID-19. (1) GA fördert die Proliferation von T-Zellen und besitzt eine Th1-Zell-Immunadjuvans-Aktivität. (2) GA hemmt die Produktion von IL-6 und die Aktivierung von NF-kB. (3) GA hemmt die Aktivität von HMGB1 und die Signaltransduktion des HMGB1-TLR 4 Weg. (4) GA induziert die Apoptose von Wirtszellen, die mit SARS-CoV-2 latent sind. (5) GA stimuliert Makrophagen, um NO zu produzieren. (6) GA hemmt die durch LPS induzierte Entzündungsreaktion. (7) GA verhindert die Invasion von SARS-CoV-2, indem es die Domäne von Lipid Rafts reduziert.
GA wird in der TCM seit langem als antiviraler und entzündungshemmender Wirkstoff verwendet. Jüngste Forschungen zeigen seine Fähigkeit, die Invasion und Replikation von SARS-CoV-2 zu unterdrücken.
GA scheint viele SARS-CoV-2-Proteine zu binden, während es auch die Fähigkeit besitzt, die Virusreplikation zu unterdrücken. Seine Fähigkeit, die Immunantwort auf Viren während der Inkubationszeit zu unterstützen, die übermäßige Zytokinfreisetzung dämpfen, und die Modulation des Steroidmetabolismus machen dieses Medikament für die aktuellen Versuche, COVID-19 effektiver zu behandeln, eine Untersuchung wert.