Alkaloīdi kā potenciālas fitoķīmiskas vielas pret SARS-CoV-2: sākumpunkti saistītajiem centrālajiem mehānismiem

Alkaloīdi kā potenciālas fitoķīmiskas vielas pret SARS-CoV-2: sākumpunkti saistītajiem centrālajiem mehānismiem

Alkaloīdi kā potenciālas fitoķīmiskas vielas pret SARS-CoV-2: pieejas galvenajiem iesaistītajiem mehānismiem

Alkaloīdi ir slāpekli saturošas fitoķīmiskas vielas, kas atrodamas tādās augu ģimenēs kā Amaryllidaceae, Apocynaceae, Papaveraceae, Asteraceae un Solanaceae, un tām ir iespējama bioloģiska un farmakoloģiska iedarbība. Daudzi alkaloīdi, kas atrodami cilvēka uzturā, ir atrodami kafijas sēklās (kofeīns), kakao sēklās (teobromīns un kofeīns), tējas lapās (teofilīns un kofeīns), tomātos (tomatīns) un kartupeļos (solanīns).

Ir zināms, ka alkaloīdi ir efektīvi dažādu slimību, piemēram, neiroloģisko slimību, vēža, vielmaiņas slimību un infekcijas slimību ārstēšanā. Šie sekundārie augu metabolīti būtiski ietekmē arī vīrusus, piemēram, gripas vīrusus, herpes simplex vīrusu, cilvēka imūndeficīta vīrusu un C hepatīta vīrusu.

Lai turpinātu pētīt šos organiskos savienojumus, pētnieki no Kermanšahas Medicīnas zinātņu universitātes (Irāna) un Universidad de Santiago de Chile (Čīle) pētīja alkaloīdu lomu kā potenciālu pretvīrusu līdzekli pret smagu akūtu respiratorā sindroma koronavīrusu 2 (SARS-CoV-2). Viņi iepazīstināja ar alkaloīdu ķīmiju, augu avotiem un pretvīrusu iedarbību, kā arī to anti-SARS-CoV-2 iedarbību.

Šis pārskats tika publicēts žurnālā uz pierādījumiem balstītā komplementārā un alternatīvā medicīna.

Neraugoties uz neskaitāmajiem centieniem atrast terapeitisko medikamentu kandidātus COVID-19 slimībai, joprojām nav efektīva risinājuma, lai veselības aprūpes speciālisti izrakstītu receptes. Līdz šim vairāk nekā 176 miljoni infekciju ir saistīti ar SARS-CoV-2 un vairāk nekā 3,8 miljoni cilvēku ir miruši visā pasaulē. Atrast zāles slimības kontrolei ir zinātnieku un ārstu galvenais mērķis visā pasaulē.

Neskatoties uz intensīvajiem pētījumiem, SARS-CoV-2 infekcijas raksturīgā būtība un tās patoģenēze padara efektīva zāļu kompleksa meklēšanu neiespējamu.

Galvenie alkaloīdu mērķi cīņā pret SARS-CoV-2

Aplūkojot augu izcelsmes savienojumus, iepriekšējie in vitro un in silico pētījumi ir parādījuši būtisku alkaloīdu iedarbību pret koronavīrusiem, īpaši SARS-CoV-2. Autori apkopoja visus pierādījumus par alkaloīdu pretvīrusu, neiroprotektīvo, pretdrudža un pretiekaisuma iedarbību.

"Likorīns, kā arī citi alkaloīdi, piemēram, tetrandrīns, harmīns, konesīns un emetīns, parādīja pretvīrusu iedarbību pret HCoV, piemēram, HCoV-OC43 un HCoV-NL63."

Pārskatā ir sniegts alkaloīdu saraksts, kuru pamatā ir in vitro un in silico pētījumi ar iespējamu anti-SARS-CoV-2 aktivitāti, kā arī ķīmiskā struktūra, darbības mehānisms, pētījuma veids un atsauces.

Alkaloīdu struktūrā ir slāpekļa atomi negatīvā oksidācijas stāvoklī. Tie ir atbildīgi par to sārmainām īpašībām, kas saistītas ar terapeitisko iedarbību.

Kamēr vīruss izmanto dažādus mehānismus, piemēram, galvenās proteāzes (Mpro) un RNS atkarīgās RNS polimerāzes (RdRp) inhibīciju, kā arī mijiedarbību ar koronavīrusu saistītajiem strukturālajiem proteīniem, alkaloīdi mijiedarbojas ar koronavīrusu saistītajām strukturālajām olbaltumvielām, kā arī nestrukturālo angiotenzīnu konvertējošo enzīmu 2 (ACE2) un inhibē Rinhimīmāzes enzīmu 2 (ACE2) šūnu membrānā. (3CLpro).

Attiecībā uz cīņu pret SARS-CoV-2 pētnieki apspriež galvenos alkaloīdu mērķus: ACE2, TMPRSS2 (transmembrānas serīna proteāze 2) un RNS replikāciju, montāžu, S proteīna ekspresiju un proteolīzi.

Pētnieki atzīmēja, ka tiek veikti vairāki klīniskie pētījumi ar tādiem alkaloīdiem kā kolhicīns (NCT04527562, NCT04392141, NCT04375202, NCT04355143 un NCT04360980), berberīns (NCT04479202) un 301Ttetrandrine (304479202). Ir pierādīts, ka daudzi alkaloīdi ir ļoti efektīvi līdzekļi pret SARS-CoV-2.

"Atbilstoši talimonīna pretklepus iedarbībai un sofalīna D pretrinovirusālajai aktivitātei šie alkaloīdi ir daudzsološi kandidāti COVID-19 ārstēšanai."

Šajā pārskatā pētnieki secina, ka alkaloīdi sniedz cerību uz efektīvu ārstēšanu pret COVID-19, jo tiem ir vienlaicīga ietekme uz vairākiem terapeitiskiem mērķiem ar izcilu pretvīrusu iedarbību.

“Jūras/augu izcelsmes alkaloīdi, piemēram, berberīns, tetrandrīns, cefarantīns, likorīns, ergotamīns, krambescidīns 786, palmatīns, noskapīns un hinīns ar izcilu anti-SARS-CoV-2 iedarbību, kā arī pretdrudža, pretiekaisuma, neirotoksisku, pretklepus un imūnmodulējošu un plaušu aizsardzību. "Kardiotoksicitāte, nefrotoksicitāte un hepatotoksicitāte varētu būt daudzsološi kandidāti COVID-19 ārstēšanai," rezumē pētnieki.

Visaptveroši un visaptveroši pētījumi par pārskatā minētajiem alkaloīdiem varētu būt noderīgi, lai apkarotu šo pandēmiju un arī turpmāk jaunas pandēmijas.

"Cefarantīns mazināja plaušu bojājumus, kas ir kritiska Covid-19 komplikācija, ietekmējot iekaisuma signalizācijas ceļus. Tāpēc cefarantīns var būt daudzsološs kandidāts cīņā pret Covid-19."

Avota atsauce:

“Alkaloīdi kā potenciālas fitoķīmiskas vielas pret SARS-CoV-2: pieejas saistītajiem galvenajiem mehānismiem”, uz pierādījumiem balstīta komplementārā un alternatīvā medicīna, 2021. gada sējums