Alkaloidid kui potentsiaalsed fütokemikaalid SARS-CoV-2 vastu: seotud kesksete mehhanismide lähtepunktid

Alkaloidid kui potentsiaalsed fütokemikaalid SARS-CoV-2 vastu: seotud kesksete mehhanismide lähtepunktid

Alkaloidid kui potentsiaalsed fütokemikaalid SARS-CoV-2 vastu: lähenemisviisid seotud peamistele mehhanismidele

Alkaloidid on lämmastikku sisaldavad fütokemikaalid, mida leidub taimeperekondades nagu Amaryllidaceae, Apocynaceae, Papaveraceae, Asteraceae ja Solanaceae ning millel on potentsiaalne bioloogiline ja farmakoloogiline toime. Paljusid inimese toidus leiduvaid alkaloide leidub kohviseemnetes (kofeiin), kakaoseemnetes (teobromiin ja kofeiin), teelehtedes (teofülliin ja kofeiin), tomatites (tomatiin) ja kartulites (solaniin).

Alkaloidid on teadaolevalt tõhusad mitmesuguste haiguste, nagu neuroloogilised haigused, vähk, ainevahetushaigused ja nakkushaigused, ravis. Need sekundaarsed taimsed metaboliidid avaldavad märkimisväärset mõju ka sellistele viirustele nagu gripiviirused, herpes simplex viirus, inimese immuunpuudulikkuse viirus ja C-hepatiidi viirus.

Nende orgaaniliste ühendite edasiseks uurimiseks uurisid Kermanshahi meditsiiniteaduste ülikooli (Iraan) ja Universidad de Santiago de Chile (Tšiili) teadlased alkaloidide rolli potentsiaalsete viirusevastaste ainetena raske ägeda respiratoorse sündroomi koroonaviiruse 2 (SARS-CoV-2) vastu. Nad tutvustasid alkaloidide keemiat, taimseid allikaid ja viirusevastast toimet, samuti nende SARS-CoV-2-vastast toimet.

See ülevaade avaldati ajakirjas Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine.

Hoolimata lugematutest jõupingutustest leida COVID-19 haiguse jaoks terapeutiliste ravimite kandidaate, ei ole ikka veel tõhusat lahendust tervishoiutöötajate retseptide väljakirjutamiseks. Praeguseks on SARS-CoV-2 põhjustatud üle 176 miljoni nakatumise ja maailmas on surnud üle 3,8 miljoni inimese. Ravimi leidmine haiguse tõrjeks on teadlaste ja arstide lõppeesmärk kogu maailmas.

Vaatamata intensiivsetele uuringutele muudab SARS-CoV-2 nakkuse loomupärane olemus ja selle patogenees tõhusa ravimikompleksi otsimise võimatuks.

Alkaloidide peamised sihtmärgid võitluses SARS-CoV-2 vastu

Taimsete ühendite osas on varasemad in vitro ja in silico uuringud näidanud alkaloidide olulist mõju koroonaviiruste, eriti SARS-CoV-2 vastu. Autorid võtsid kokku kõik tõendid alkaloidide viirusevastase, neuroprotektiivse, palavikuvastase ja põletikuvastase toime kohta.

"Lükoriin ja teised alkaloidid, nagu tetrandriin, harmiin, konesiin ja emetiin, avaldasid viirusevastast toimet HCoV-de, nagu HCoV-OC43 ja HCoV-NL63, vastu."

Ülevaates esitatakse loetelu alkaloididest, mis põhinevad in vitro ja in silico uuringutel, millel on võimalik SARS-CoV-2-vastane toime – koos keemilise struktuuri, toimemehhanismi, uuringu tüübi ja viidetega.

Alkaloidid sisaldavad oma struktuuris negatiivses oksüdatsiooniastmes lämmastikuaatomeid. Need vastutavad nende leeliseliste omaduste eest, mis on seotud ravitoimega.

Kui viirus kasutab erinevaid mehhanisme, nagu peamise proteaasi (Mpro) ja RNA-sõltuva RNA polümeraasi (RdRp) inhibeerimine, samuti interaktsioon koroonaviirusega seotud struktuurvalkudega, siis alkaloidid interakteeruvad koroonaviirusega seotud struktuurvalkudega, aga ka mittestruktuurse angiotensiini konverteeriva ensüümiga 2 (ACE2) ja inhibeerivad rakumembraanis Rind-R-sõltuva proteaasi ensüümi 2 (ACE2). (3CLpro).

Seoses SARS-CoV-2 vastase võitlusega arutavad teadlased alkaloidide peamisi sihtmärke: ACE2, TMPRSS2 (transmembraanne seriinproteaas 2) ja RNA replikatsioon, kokkupanek, S-valgu ekspressioon ja proteolüüs.

Teadlased märkisid, et käimas on mitmed kliinilised uuringud selliste alkaloididega nagu kolhitsiin (NCT04527562, NCT04392141, NCT04375202, NCT04355143 ja NCT04360980), berberiin (NCT04479202) ja 301Ttetrandrine (301Ttetrandrine). Paljud alkaloidid on osutunud väga tõhusateks SARS-CoV-2 vastasteks aineteks.

"Talimoniini köhavastase toime ja sofaliin D rinoviirusevastase toime kohaselt on need alkaloidid paljulubavad kandidaadid COVID-19 raviks."

Selles ülevaates järeldavad teadlased, et alkaloidid pakuvad lootust tõhusaks raviks COVID-19 vastu, kuna neil on samaaegne toime mitmele terapeutilisele sihtmärgile silmapaistva viirusevastase toimega.

"Mere-/taimse päritoluga alkaloidid, nagu berberiin, tetrandriin, tsefarantiin, lükoriin, ergotamiin, krambestsidiin 786, palmatiin, noskapiin ja kiniin, millel on silmapaistev SARS-CoV-2-vastane toime koos palavikuvastase, põletikuvastase, köhavastase, immunomoduleeriva ja kopsude kaitsva toimega "Kardiotoksilisus, nefrotoksilisus ja hepatotoksilisus võivad olla paljulubavad kandidaadid COVID-19 raviks," võtavad teadlased kokku.

Põhjalikud ja kõikehõlmavad uuringud ülevaates mainitud alkaloidide kohta võivad olla abiks selle pandeemia ja tulevaste tekkivate pandeemiatega võitlemisel.

"Tsefarantiin leevendas kopsuvigastusi, mis on COVID-19 kriitiline tüsistus, mõjutades põletikulisi signaaliradasid. Seetõttu võib tsefarantiin olla paljulubav kandidaat võitluses COVID-19 vastu."

Allikaviide:

„Alkaloidid kui potentsiaalsed fütokemikaalid SARS-CoV-2 vastu: lähenemisviisid seotud pöördelistele mehhanismidele”, tõenditel põhinev täiendav ja alternatiivne meditsiin, 2021. aasta köide