Um novo artigo de revisão publicado na revista Antibióticos relata a presença de um grande número de compostos bioativos em microalgas que têm como alvo estruturas químicas presentes apenas em sua estrutura.
Estudo:Avaliação da atividade antiviral de microalgas e seus compostos bioativos. Crédito da imagem:Chokniti Khongchum / Shutterstock As algas marinhas já contribuem com quase um décimo das moléculas biomédicas, para alguns dos quais os cientistas dependem inteiramente desses organismos microcelulares. Em segundo lugar, as microalgas proliferam abundantemente com baixos custos de energia, enquanto produz grandes quantidades de compostos medicinais.
As microalgas produzem uma variedade de tais produtos químicos, como proteínas de ligação a carboidratos, chamadas lectinas, que se ligam diretamente a glicoproteínas virais adicionadas pós-tradução via domínio de reconhecimento de carboidrato especificamente orientado (CRDs); polissacarídeos com grupos sulfato e polissacarídeos ácidos; pigmentos; peptídeos e proteínas; flavonóides e polifenóis; e glicolípidos.
Lectinas cianobacterianas incluem aglutinina OAA, Cianovirina-N (CV-N), Lectina Microcystis Viridis (MVL), Microvirin, e citovirina, de espécies como Oscillatoria agardhii cepa NIES-204, Nostoc ellipsosporum e Microcystis aeruginosa PCC7806. Estes inibem uma variedade de vírus, como o vírus da imunodeficiência humana (HIV) 1 e 2, vírus da hepatite C (HCV), o vírus da febre hemorrágica ZEBOV, influenza A, Vírus B, e vírus herpes simplex (HSV).
Os polissacarídeos são produzidos pelo conhecido Espirulina e Porfirídio microalgas. Os polissacarídeos de sulfato podem ocupar os locais de fixação viral no envelope viral por meio da carga negativa no grupo de sulfato que se liga às cargas positivas no envelope, criando um complexo irreversível.
Outros sulfato-polissacarídeos promissores de Espirulina incluem o cálcio-espirulano (Ca-SP), que é ativo contra HIV1 e HSV, bem como o citomegalovírus (CMV), vírus da caxumba e vírus da gripe. Porfirídio é vermelho, enquanto o outro é verde. O primeiro tem um envelope rico em polissacarídeos sulfato que inibem o crescimento do tumor, crescimento bacteriano e viral.
O Varicella zoster (HH3), vírus da leucemia murina e HSV também são inibidos por Porfirídio espécies. Outras microalgas produzem polissacarídeos de sulfato que inibem os picornavírus (causando diversas condições que variam de miocardite e encefalite, através de doenças neurológicas e reprodutivas, para diabetes), e vírus parainfluenza, responsável por doenças respiratórias pediátricas graves, bem como HIV, HSV, e vírus de caxumba.
Um polissacarídeo ácido bem conhecido desta classe de organismos inclui Nostoflan de um Nostoc espécies, altamente ativo contra o HSV por inibir a síntese de glicoproteínas do envelope viral.
Pigmentos microalgas, como feoporbídeo e carotenóides, são usados em aplicações biomédicas em larga escala. Estes podem inibir a entrada viral, bem como ter efeitos pós-entrada viral.
Carotenóides, em particular, pode neutralizar a tempestade de citocinas implicada em COVID-19 grave, inibindo a produção excessiva de espécies reativas antivirais de oxigênio (ROS) e nitrogênio-oxigênio reativas (RNS). Embora sejam úteis na redução da replicação viral, eles também ativam o fator nuclear de transcrição-KB (NF-KB), induzindo a via de inflamação JAK / STAT.
Uma vez que a tempestade de citocinas também induz a síndrome da angústia respiratória aguda (ARDS) com risco de vida, e lesão pulmonar aguda (ALI), associado a danos a múltiplos órgãos, os carotenóides podem ter uma utilidade ainda maior, além de seus efeitos diretos sobre o vírus.
Outros pigmentos com atividade antioxidante e antiviral incluem ficobiliproteínas e astaxantina. O último é relatado para reduzir SDRA e ALI.
Algumas microalgas produzem peptídeos que apresentam atividade antiviral na aquicultura e nos bichos-da-seda. Os flavonóides têm atividade antiviral potente, como marennine, um pigmento cinza-azulado de Haslea ostrearia , ativo contra HIV e HSV. Isso pode ser fabricado em um biorreator e é usado em alimentos, agentes corantes e cosméticos. Isto
Os glicolipídios também são produzidos por microalgas, e alguns mostram efeitos virucidas potentes contra HSV2 e HIV, usando diferentes mecanismos de ação, como a inibição da DNA polimerase ou danificando o envelope viral para promover a lise viral.
Além de compostos de microalgas, eles têm a capacidade de atuar como vetores que expressam RNA de fita dupla em vírus e, portanto, interferem com o mRNA viral para inibir a replicação viral. Um exemplo é a microalga verde Chlamydomonas reinhardtii , usado contra o vírus do camarão, o vírus da cabeça amarela.
Outras vacinas poderiam ser criadas usando microalga modificada de outras maneiras.
Suplementos de microalgas podem ser usados na dieta para neutralizar a infecção por SARS-CoV-2. Espirulina, já conhecido por seu alto valor nutricional, também ativa o sistema imunológico em virtude de suas lipoproteínas do tipo Braun, que ativam os receptores Toll-like. Uma dieta rica em espirulina pode ajudar a combater a infecção pelo HIV, que pode estar ligada à menor incidência de infecção por HIV em algumas partes do mundo, incluindo a Ásia, onde a espirulina é consumida em maiores quantidades.
A espirulina melhora a contagem de leucócitos. Seus ácidos graxos geralmente estão ligados a um maior número de células do sistema imunológico e também podem ajudar a degradar a membrana lipídica viral e o envelope.
Adicionalmente, espirulina aumenta a sensibilidade à insulina por causa dos efeitos antioxidantes das ficobiliproteínas, regulando assim a interleucina-6, um mediador na sinalização de insulina, e aumentando a atividade da lipoproteína lipase, o que é tipicamente anormal nesses pacientes. Além disso, pode prevenir os efeitos colaterais após a vacinação. Finalmente, seu conteúdo antioxidante é alto.
Uma dieta rica em astaxantina também pode ajudar a modular a liberação de citocinas e melhorar os resultados da infecção por SARS-CoV-2. Aumento da atividade imunológica, especialmente um aumento nos linfócitos, também é visto com este nutriente, e é relevante nesta infecção, tipicamente caracterizada por linfopenia.
Uma dieta enriquecida com Clorela e Hematococcus pluvialis também pode ajudar a prevenir COVID-19 sintomático grave, Portanto. Chlamydomonas reinhardtii também melhora a saúde intestinal por meio de seus compostos fenólicos, novamente beneficiando os pacientes com COVID-19 que freqüentemente apresentam um microbioma intestinal alterado.
Outros produtos de microalgas já utilizados em alimentos, como quitosana e carragenina, também merecem um exame mais aprofundado quanto à sua atividade contra o SARS-CoV-2. O primeiro regula os níveis de colesterol.
Geral, Portanto, microalgas “ exibir características ecologicamente corretas e eco-sustentáveis, produzem uma grande variedade de compostos antivirais, e pode ser usado como suplemento em dietas sem efeitos colaterais. Além disso, esses organismos são considerados bons candidatos para a abordagem de engenharia genética . ”
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