Stomach Health > magen Helse >  > Q and A > magen spørsmålet

Glycyrrhizic acid som stoffkandidat for COVID-19

Terapier for å motvirke skaden forårsaket av det alvorlige akutte respiratoriske syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) har vært få og langt mellom, til tross for forsøk på å oppdage nye medisiner og bruke allerede godkjente legemidler som kan målrette mot virusproteinene.

Uten effektive terapier, klinikere har utvidet søket til områder med plantebaserte forbindelser. Tradisjonell kinesisk medisin (TCM), for eksempel, har gitt flere effektive forbindelser mot den tidligere SARS-CoV og er for tiden en del av behandlingsmetoden for koronavirussyken 20198 (COVID-19) i Kina.

Studie:Glycyrrhizic Acid:En naturlig plantestoff som stoffkandidat for å behandle COVID-19. Bildekreditt:mirzamlk / Shutterstock.com

Bakgrunn

Den raske utviklingen av COVID-19-vaksiner og deres påfølgende utrulling i mange deler av verden har gjort betydelige fremskritt med å redusere antallet og alvorlighetsgraden av COVID-19-tilfeller. Til tross for deres nytteverdi, fremveksten av nye SARS-CoV-2-varianter som er mindre utsatt for nøytraliserende antistoffer (nAbs) som fremkalles av foreldrenes Wuhan-stamme har utfordret suksessen til disse vaksinene.

I tillegg til å utfordre effekten av nåværende vaksiner, mange av disse nye SARS-CoV-2-stammene er også mer overførbare enn villtype SARS-CoV-2-stammen. Som et resultat, det har vært en betydelig økning i COVID-19-infeksjoner i mange områder rundt om i verden, spesielt de som ennå ikke har vaksinert et flertall av befolkningen.

I den nåværende studien, som ble publisert i Grenser i farmakologi , forskerne fokuserte på lakris, som har den aktive forbindelsen glycyrrhizic acid (GA). GA har vist seg å ha antiviral aktivitet, spesielt mot SARS-CoV-2.

GA-fordeler ved COVID-19

I den nåværende studien, GA ble funnet å ha både protein-målrettende egenskaper og immunmodulerende egenskaper. Det har også synergistisk aktivitet med mange legemidler som forbedret dets antivirale potensial mot SARS-CoV-2. Dette indikerer den potensielle rollen til GA som en COVID-19-terapi.

Ved alvorlig og kritisk COVID-19, cytokinstormen er godt dokumentert og er forbundet med en økt risiko for funksjonssvikt eller svikt i flere organer, kombinert med akutt respiratorisk nødsyndrom, og døden. I den kliniske setting, det kraftige antiinflammatoriske stoffet deksametason, som er et kortikosteroid, har vist seg å forbedre overlevelsesresultatene i denne gruppen av COVID-19 pasienter.

TCM har blitt mye brukt i SARS -utbruddet i 2002, med påstander om at det har redusert dødeligheten ved bruk sammen med vestlig medisin. Blant de mest brukte urtemedisinene i TCM er lakris, som er kjent for å ha antivirale og antibakterielle egenskaper.

GA har blitt vist i siliko å binde seg til mange viktige SARS-CoV-2 proteiner, inkludert piggen, reseptorbindende domene, ribonukleinsyre (RNA) polymerase, så vel som angiotensin-konverterende enzym 2 (ACE2) reseptor, som er vertscellereseptoren som SARS-CoV-2 binder seg til når man kommer inn i celler.

GA og immunresponsen

Den nåværende studien viser at GA er en adjuvans for immunaktivering, og dermed forbedrer den immun antivirale responsen mens viruset er i inkubasjonstiden. GA demper også cytokinstormen forårsaket av SARS-CoV-2, mens den modulerer viral invasjon via dens effekt på steroidmetabolismen.

På grunn av sin synergistiske effekt på SARS-CoV-2, GA kan redusere dødeligheten av COVID-19. Derimot, ytterligere studier er nødvendig for å utforske bruken av det som et adjuvans for behandling av denne tilstanden.

SARS-CoV-2 aktiverer CD4+ T-lymfocytter etter å ha kommet inn i vertscellen; derimot, det utløser også flere immunforsvarsmekanismer. Dette, kombinert med den forsinkede adaptive immunresponsen og den lange perioden som kreves for å fjerne viruset, forårsaker lymfopeni. Ved å fremme T-celleproliferasjon og i kraft av sin adjuvante aktivitet på T-hjelper type 1 (Th1) celler, GA øker immunresponsen mot SARS-CoV-2.

For det andre, GA får infiserte vertsceller som inneholder det latente viruset til å gjennomgå apoptose, som kan forhindre videre spredning av viruset.

Det Th1-utskilte cytokinet kalt granulocytt-makrofagkolonistimulerende faktor (GM-CSF) er involvert i frigjøring av inflammatoriske faktorer og den raske utbruddet av lungebetennelse. Dette innebærer uttrykk for interleukin 6 (IL-6), kanskje ved hyperaktivering av kjernefaktor-κB (NF-κB), som induserer en ond kaskade av inflammatorisk mediatorfrigivelse.

SARS-CoV-2 kan binde seg til lipopolysakkarid (LPS) antigener, ytterligere intensivere denne NF-κB-responsen, og dermed føre til cytokinstormen og ARDS. Ved å hemme NF-KB uttrykk, GA kan forhindre hyperinflammatoriske fenomener i COVID-19.

GA kan også binde seg til gruppe 1 med høy mobilitet (HMGB1), som er en biomarkør som er assosiert med akutt lungeskade (ALI) karakteristisk sett ved alvorlig COVID-19, samt alvorlig systemisk betennelse. HMGB1 reduserer kroppens antimikrobielle respons og øker dermed risikoen for død, samt fremmer SARS-CoV-2 invasjon og replikasjon. Og dermed, GA kan også forstyrre disse skadelige veiene, og dermed forhindre betennelse og ARDS.

GA og COVID-19 komorbiditeter

Diabetes er en risikofaktor for alvorlig COVID-19, som det fremmer kolesterolopptak i lipidflåter, eller cellemembranen mikrodomener rike på lipider. Disse flåtene er festepunkter for viruset, og dermed fremme viral inntreden i vertscellene. GA ser ut til å redusere invasjonen av SARS-CoV-2 ved å redusere lipidflåte.

Kolesterol bygger seg opp i endotelet ved hypertensjon og hyperkolesterolemi, som kan fremme blodpropp. Kolesterol driver også blodplateaggregering og blodproppdannelse.

GA kan redusere kolesteroldomenet på endotelcellemembranen, og dermed hemme disse effektene. Siden GA kan forårsake pseudoaldosteronisme og hypertensjon etter langvarig bruk, spironolakton kan være nødvendig hos disse pasientene.

Ved metabolsk syndrom, en klinisk konstellasjon som omfatter fedme, hyperglykemi, hypertensjon, og dyslipidemi, risikoen for alvorlig COVID-19 og ARDS er høy, mens LPS -nivåene i blodet økes. Og dermed, GA kan spille en viktig rolle i å forhindre denne forverringen.

GA og betennelse

GA hemmer også tumornekrosefaktor (TNF) -α, som kan forhindre alvorlig tarmbetennelse hos pasienter med COVID-19 og irritabel tarmsyndrom. Lengre, GA kan beskytte nervesystemet gjennom dets evne til å hemme apoptose og HMGB1 -aktivitet, som kan forhindre betennelse og iskemisk skade på hjernen.

Aktivering av transkripsjonsfaktor 2 (ATF2), som er en inflammatorisk mediator, formidler smerten forbundet med betennelse. GA ser ut til å hemme ATF2 nedstrøms aktiviteten på P38, og dermed modulere smerten forbundet med COVID-19.

GA og steroider

GA kan redusere metabolismen av steroider, som kan øke nivået av steroid i plasma, forhindrer dermed sjokk, som vist i dyremodeller. Og dermed, kortikosteroider og GA kan være en synergistisk terapeutisk tilnærming for COVID-19.

Beskyttende effekt av GA i COVID-19

Diabetikere har større risiko for COVID-19; derimot, nystartet diabetes forekommer hos omtrent en av syv COVID-19 pasienter. Kanskje forårsaker SARS-CoV-2 skade på bukspyttkjertelen, med resulterende svikt i insulinsekresjon og diabetes. Noen av legemidlene som brukes til å behandle denne infeksjonen kan også bidra eller forårsake diabetes som følge av deres tilbøyelighet til å forårsake autoimmun sykdom i bukspyttkjertelen.

GA har antidiabetisk aktivitet, som øker attraktiviteten i denne tilstanden. Videre, denne forbindelsen kan oppregulere produksjonen av induserbart nitrogenoksydsyntaseenzym (iNOS), dermed fremme produksjonen av NO. Dette er viktig, ettersom NO reduserer virusreplikasjon og ALI på grunn av betennelse, samt slapper av lungeblodkarene.

Denne aktiviteten fra GA kan føre til tømming av ekstracellulær væske fra lungesengen, redusere motstanden i lunge vaskulær seng, og til slutt dempe ARDS.

GA beskytter også leveren, og kan dermed forhindre leverskade fra de forskjellige legemidlene som brukes for tiden for å behandle COVID-19, gjør det til et verdifullt tillegg til slike protokoller.

Skjematisk diagram over de molekylære mekanismene til GA ved behandling av COVID-19. (1) GA fremmer spredning av T -celler og har Th1 -cellens immunadjuvant aktivitet. (2) GA hemmer produksjonen av IL-6 og aktiveringen av NF-kB. (3) GA hemmer aktiviteten til HMGB1 og signaltransduksjonen av HMGB1-TLR 4 sti. (4) GA induserer apoptose av vertsceller latent med SARS-CoV-2. (5) GA stimulerer makrofager til å produsere NO. (6) GA hemmer den inflammatoriske responsen indusert av LPS. (7) GA forhindrer invasjon av SARS-CoV-2 ved å redusere domenet til lipidflåter.

Hva er implikasjonene?

GA har blitt brukt i TCM i lang tid som en antiviral og antiinflammatorisk forbindelse. Nyere forskning viser dens evne til å undertrykke SARS-CoV-2 invasjon og replikasjon.

GA ser ut til å binde mange SARS-CoV-2 proteiner samtidig som den har evnen til å undertrykke viral replikasjon. Dens evne til å hjelpe til med immunresponsen mot virus i løpet av inkubasjonstiden, dempe overdreven frigjøring av cytokin, og modulere steroidmetabolisme gjør dette stoffet verdig å studere i de nåværende forsøkene på å behandle COVID-19 mer effektivt.