Alcaloidi come potenziali sostanze fitochimiche contro SARS-CoV-2: punti di partenza per i meccanismi centrali associati

Alcaloidi come potenziali sostanze fitochimiche contro SARS-CoV-2: punti di partenza per i meccanismi centrali associati

Alcaloidi come potenziali sostanze fitochimiche contro SARS-CoV-2: approcci ai meccanismi chiave coinvolti

Gli alcaloidi sono sostanze fitochimiche contenenti azoto presenti nelle famiglie di piante come Amaryllidaceae, Apocynaceae, Papaveraceae, Asteraceae e Solanaceae e hanno potenziali effetti biologici e farmacologici. Molti alcaloidi presenti nella dieta umana si trovano nei semi di caffè (caffeina), semi di cacao (teobromina e caffeina), foglie di tè (teofillina e caffeina), pomodori (tomatina) e patate (solanina).

Gli alcaloidi sono noti per essere efficaci nel trattamento di varie malattie come malattie neurologiche, cancro, malattie metaboliche e malattie infettive. Questi metaboliti vegetali secondari hanno anche un effetto significativo su virus come i virus dell'influenza, il virus dell'herpes simplex, il virus dell'immunodeficienza umana e il virus dell'epatite C.

Per studiare ulteriormente questi composti organici, i ricercatori dell’Università di Scienze Mediche di Kermanshah (Iran) e dell’Università di Santiago del Cile (Cile) hanno esaminato il ruolo degli alcaloidi come potenziali agenti antivirali contro la sindrome respiratoria acuta grave coronavirus 2 (SARS-CoV-2). Hanno presentato la chimica, le fonti vegetali e gli effetti antivirali degli alcaloidi, nonché i loro effetti anti-SARS-CoV-2.

Questa recensione è stata pubblicata sulla rivista Medicina complementare e alternativa basata sull’evidenza.

Nonostante gli innumerevoli sforzi per trovare candidati farmaci terapeutici per la malattia COVID-19, non esiste ancora una soluzione efficace per la prescrizione da parte degli operatori sanitari. Ad oggi, oltre 176 milioni di infezioni sono state attribuite alla SARS-CoV-2 e oltre 3,8 milioni di persone sono morte in tutto il mondo. Trovare un farmaco per controllare la malattia è l’obiettivo finale di scienziati e medici di tutto il mondo.

Nonostante l’intensa ricerca, la natura intrinseca dell’infezione da SARS-CoV-2 e la sua patogenesi rendono impossibile la ricerca di un complesso farmacologico efficace.

Obiettivi principali degli alcaloidi nella lotta contro SARS-CoV-2

Guardando ai composti di origine vegetale, precedenti studi in vitro e in silico hanno mostrato effetti significativi degli alcaloidi contro i coronavirus, in particolare SARS-CoV-2. Gli autori hanno riassunto tutte le prove sugli effetti antivirali, neuroprotettivi, antipiretici e antinfiammatori degli alcaloidi.

“La licorina e altri alcaloidi come tetrandrina, armina, conessina ed emetina hanno mostrato attività antivirali contro HCoV come HCoV-OC43 e HCoV-NL63”.

La revisione presenta un elenco di alcaloidi basato su studi in vitro e in silico con potenziale attività anti-SARS-CoV-2, insieme a struttura chimica, meccanismo d'azione, tipo di studio e riferimenti.

Gli alcaloidi contengono atomi di azoto in stato di ossidazione negativo nella loro struttura. Questi sono responsabili delle loro proprietà alcaline, che sono associate ad effetti terapeutici.

Mentre il virus utilizza vari meccanismi come l’inibizione della proteasi principale (Mpro) e della RNA polimerasi RNA-dipendente (RdRp) nonché l’interazione con le proteine ​​strutturali associate al coronavirus, gli alcaloidi interagiscono con le proteine ​​strutturali associate al coronavirus e con l’enzima non strutturale di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2) nella membrana cellulare e inibiscono RdRp e proteasi simile alla 3-chimotripsina (3CLpro).

Per quanto riguarda la lotta contro la SARS-CoV-2, i ricercatori discutono i principali obiettivi degli alcaloidi: ACE2, TMPRSS2 (serina proteasi transmembrana 2) e replicazione, assemblaggio, espressione della proteina S e proteolisi dell’RNA.

I ricercatori hanno notato che sono in corso diversi studi clinici su alcaloidi come la colchicina (NCT04527562, NCT04392141, NCT04375202, NCT04355143 e NCT04360980), la berberina (NCT04479202) e la tetrandrina (NCT04308317). Molti alcaloidi hanno dimostrato di essere agenti anti-SARS-CoV-2 altamente efficaci.

“Secondo le attività antitosse della talimonina e le attività antirinovirali della sofalina D, questi alcaloidi sono candidati promettenti per il trattamento del COVID-19”.

In questa revisione, i ricercatori concludono che gli alcaloidi offrono la speranza per un trattamento efficace contro il COVID-19 poiché hanno effetti simultanei su più bersagli terapeutici con eccezionali effetti antivirali.

“Alcaloidi marini/di derivazione vegetale come berberina, tetrandrina, cefarantina, licorina, ergotamina, crambescidina 786, palmatina, noscapina e chinino con eccezionali effetti anti-SARS-CoV-2 insieme ad effetti antipiretici, antinfiammatori, antitosse e antipolmonari, immunomodulatori e “effetti protettivi su neurotossicità, cardiotossicità, nefrotossicità ed epatotossicità potrebbero essere candidati promettenti per il trattamento di COVID-19”, riassumono i ricercatori.

Studi approfonditi e completi sugli alcaloidi menzionati nella revisione potrebbero essere utili nella lotta contro questa pandemia e anche le future pandemie emergenti.

"La cefarantina ha migliorato il danno polmonare, una complicanza critica del COVID-19, con effetti sulle vie di segnalazione infiammatoria. Pertanto, la cefarantina può essere un candidato promettente nella lotta contro il COVID-19."

Riferimento alla fonte:

"Alcaloidi come potenziali sostanze fitochimiche contro SARS-CoV-2: approcci ai meccanismi cardine associati", Medicina complementare e alternativa basata sull'evidenza, volume 2021