Un nuovo articolo di recensione pubblicato sulla rivista Antibiotici segnala la presenza di un gran numero di composti bioattivi nelle microalghe che prendono di mira strutture chimiche presenti solo nella loro struttura.
Studio:valutazione dell'attività antivirale delle microalghe e dei loro composti bioattivi. Credito di immagine:Chokniti Khongchum/Shutterstock Le alghe marine contribuiscono già per quasi un decimo delle molecole biomediche, per alcuni dei quali gli scienziati dipendono interamente da questi organismi microcellulari. In secondo luogo, le microalghe proliferano abbondantemente a bassi costi energetici, producendo elevate quantità di composti medicinali.
Le microalghe producono una varietà di tali sostanze chimiche, come proteine che legano i carboidrati, chiamate lectine, che si legano direttamente alle glicoproteine virali aggiunte post-traduzionali tramite domini di riconoscimento dei carboidrati specificamente orientati (CRD); polisaccaridi con gruppi solfato e polisaccaridi acidi; pigmenti; peptidi e proteine; flavonoidi e polifenoli; e glicolipidi.
Le lectine cianobatteriche includono l'agglutinina OAA, Cianovirina-N (CV-N), Microcystis Viridis Lectina (MVL), microvirina, e Scitovirina, da specie come Oscillatoria agardhii ceppo NIES-204, Nostoc ellipsosporum e Microcystis aeruginosa PCC7806. Questi inibiscono una serie di virus come il virus dell'immunodeficienza umana (HIV) 1 e 2, virus dell'epatite C (HCV), il virus della febbre emorragica ZEBOV, influenza A, virus B, e l'herpes virus simplex (HSV).
I polisaccaridi sono prodotti dal noto Spirulina e porfiridio microalghe. I polisaccaridi solfati possono occupare i siti di attacco virale sull'involucro virale tramite la carica negativa sul gruppo solfato che si lega alle cariche positive sull'involucro, creando un complesso irreversibile.
Altri promettenti solfati-polisaccaridi da Spirulina includono il calcio-spirulan (Ca-SP), che è attivo contro HIV1 e HSV, così come il citomegalovirus (CMV), virus della parotite e virus dell'influenza. porfiridio è rosso, mentre l'altro è verde. Il primo ha un involucro ricco di polisaccaridi solfati che inibiscono la crescita del tumore, crescita batterica e virale.
La varicella zoster (HH3), anche il virus della leucemia murina e l'HSV sono inibiti da porfiridio specie. Altre microalghe producono polisaccaridi solfati che inibiscono i picornavirus (causando diverse condizioni che vanno da miocardite ed encefalite, attraverso malattie neurologiche e riproduttive, al diabete), e virus parainfluenzali, responsabile di gravi malattie respiratorie pediatriche, così come l'HIV, HSV, e virus della parotite.
Un noto polisaccaride acido di questa classe di organismi include Nostoflan da a Nostoc specie, altamente attivo contro HSV inibendo la sintesi della glicoproteina dell'involucro virale.
Pigmenti microalgali come feoporbide e carotenoidi sono utilizzati in applicazioni biomediche su vasta scala. Questi possono inibire l'ingresso del virus oltre ad avere effetti di ingresso post-virale.
Carotenoidi, in particolare, può contrastare la tempesta di citochine implicata nella grave COVID-19 inibendo l'eccessiva produzione di specie antivirali reattive dell'ossigeno (ROS) e dell'azoto-ossigeno reattivo (RNS). Mentre questi sono utili nel ridurre la replicazione virale, attivano anche il fattore nucleare di trascrizione-KB (NF-KB), inducendo la via infiammatoria JAK/STAT.
Poiché la tempesta di citochine induce anche la sindrome da distress respiratorio acuto potenzialmente letale (ARDS), e danno polmonare acuto (ALI), associata a danno multiorgano, i carotenoidi possono avere un'utilità ancora maggiore al di là dei loro effetti diretti sul virus.
Altri pigmenti con attività antiossidante e antivirale includono ficobiliproteine e astaxantina. Quest'ultimo è segnalato per ridurre sia ARDS e ALI.
Alcune microalghe producono peptidi che mostrano attività antivirale in acquacoltura e nei bachi da seta. I flavonoidi hanno una potente attività antivirale, come la marenna, un pigmento grigio-bluastro da Haslea ostrearia , attivo contro HIV e HSV. Questo può essere prodotto in un bioreattore e viene utilizzato negli alimenti, coloranti e cosmetici. Esso
I glicolipidi sono prodotti anche da microalghe, e alcuni mostrano potenti effetti virucidi contro HSV2 e HIV, utilizzando diversi meccanismi d'azione come l'inibizione della DNA polimerasi o il danneggiamento dell'involucro virale per promuovere la lisi virale.
Oltre ai composti microalgali, hanno la capacità di agire come vettori che esprimono RNA a doppio filamento nei virus e quindi di interferire con l'mRNA virale per inibire la replicazione virale. Un esempio è la microalga verde Chlamydomonas reinhardtii , usato contro un virus del gambero, il virus della testa gialla.
Altri vaccini potrebbero essere creati utilizzando la bioingegneria delle microalghe in altri modi.
Gli integratori di microalghe potrebbero essere utilizzati nella dieta per contrastare l'infezione da SARS-CoV-2. Spirulina, già noto per il suo alto valore nutritivo, attiva anche il sistema immunitario in virtù delle sue lipoproteine di tipo Braun che attivano i recettori Toll-like. Una dieta ricca di spirulina può aiutare a combattere l'infezione da HIV, che può essere collegato alla minore incidenza dell'infezione da HIV in alcune parti del mondo, compresa l'Asia, dove la spirulina viene consumata in quantità maggiori.
La Spirulina migliora la conta dei leucociti. I suoi acidi grassi sono generalmente legati a un numero maggiore di cellule immunitarie e possono anche aiutare a degradare la membrana e l'involucro lipidico virale.
Inoltre, la spirulina aumenta la sensibilità all'insulina a causa degli effetti antiossidanti delle ficobiliproteine, regolando così l'interleuchina-6, un mediatore nella segnalazione dell'insulina, e aumentando l'attività della lipoproteina lipasi, che è tipicamente anormale in questi pazienti. Inoltre, può prevenire gli effetti collaterali dopo la vaccinazione. Finalmente, il suo contenuto di antiossidanti è elevato.
Una dieta ricca di astaxantina potrebbe anche aiutare a modulare il rilascio di citochine e migliorare i risultati nell'infezione da SARS-CoV-2. Aumento dell'attività immunitaria, soprattutto un aumento dei linfociti, si vede anche con questo nutriente, ed è rilevante in questa infezione, tipicamente caratterizzato da linfopenia.
Una dieta arricchita con clorella e Hematococcus pluvialis potrebbe anche aiutare a prevenire il COVID-19 sintomatico grave, perciò. Chlamydomonas reinhardtii migliora anche la salute dell'intestino attraverso i suoi composti fenolici, ancora una volta a beneficio dei pazienti con COVID-19 che hanno frequentemente un microbioma intestinale alterato.
Altri prodotti microalgali già utilizzati negli alimenti, come chitosano e carragenina, valgono anche un ulteriore esame per la loro attività contro SARS-CoV-2. Il primo regola i livelli di colesterolo.
Globale, perciò, microalghe” mostrare caratteristiche ecosostenibili ed ecosostenibili, producono una grande varietà di composti antivirali, e può essere utilizzato come integratore nelle diete senza effetti collaterali. Inoltre, questi organismi sono considerati ottimi candidati per l'approccio dell'ingegneria genetica .”
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