Alkaloider som potensielle fytokjemikalier mot SARS-CoV-2: utgangspunkt for de tilhørende sentrale mekanismene

Alkaloider som potensielle fytokjemikalier mot SARS-CoV-2: utgangspunkt for de tilhørende sentrale mekanismene

Alkaloider som potensielle fytokjemikalier mot SARS-CoV-2: Tilnærminger til nøkkelmekanismene involvert

Alkaloider er nitrogenholdige fytokjemikalier som finnes i plantefamilier som Amaryllidaceae, Apocynaceae, Papaveraceae, Asteraceae og Solanaceae og har potensielle biologiske og farmakologiske effekter. Mange alkaloider som finnes i menneskets kosthold finnes i kaffefrø (koffein), kakaofrø (teobromin og koffein), teblader (teofyllin og koffein), tomater (tomatin) og poteter (solanin).

Alkaloider er kjent for å være effektive i behandling av ulike sykdommer som nevrologiske sykdommer, kreft, metabolske sykdommer og infeksjonssykdommer. Disse sekundære plantemetabolittene har også en betydelig effekt på virus som influensavirus, herpes simplex-virus, humant immunsviktvirus og hepatitt C-virus.

For å studere disse organiske forbindelsene videre, undersøkte forskere fra Kermanshah University of Medical Sciences (Iran) og Universidad de Santiago de Chile (Chile) rollen til alkaloider som potensielle antivirale midler mot alvorlig akutt respiratorisk syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2). De presenterte kjemi, plantekilder og antivirale effekter av alkaloider samt deres anti-SARS-CoV-2-effekter.

Denne anmeldelsen ble publisert i tidsskriftet Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine.

Til tross for utallige anstrengelser for å finne terapeutiske medikamentkandidater for COVID-19-sykdommen, er det fortsatt ingen effektiv løsning for resept fra helsepersonell. Til dags dato har over 176 millioner infeksjoner blitt tilskrevet SARS-CoV-2 og over 3,8 millioner mennesker har dødd over hele verden. Å finne et medikament for å kontrollere sykdommen er det endelige målet for forskere og leger over hele verden.

Til tross for intensiv forskning, gjør den iboende naturen til SARS-CoV-2-infeksjon og dens patogenese søket etter et effektivt medikamentkompleks og umulig.

Hovedmål for alkaloider i kampen mot SARS-CoV-2

Når vi ser på plantebaserte forbindelser, har tidligere in vitro- og silico-studier vist betydelige effekter av alkaloider mot koronavirus, spesielt SARS-CoV-2. Forfatterne oppsummerte alle bevisene for de antivirale, nevrobeskyttende, febernedsettende og antiinflammatoriske effektene av alkaloider.

"Lykorin så vel som andre alkaloider som tetrandrin, harmin, conessine og emetin viste antivirale aktiviteter mot HCoVs som HCoV-OC43 og HCoV-NL63."

Gjennomgangen presenterer en liste over alkaloider basert på in vitro- og in silico-studier med potensiell anti-SARS-CoV-2-aktivitet – sammen med kjemisk struktur, virkningsmekanisme, studietype og referanser.

Alkaloider inneholder nitrogenatomer i negativ oksidasjonstilstand i strukturen. Disse er ansvarlige for deres alkaliske egenskaper, som er forbundet med terapeutiske effekter.

Mens viruset bruker ulike mekanismer som hemming av hovedproteasen (Mpro) og RNA-avhengig RNA-polymerase (RdRp) samt interaksjon med koronavirus-assosierte strukturelle proteiner, interagerer alkaloider med koronavirus-assosierte strukturelle proteiner samt det ikke-strukturelle angiotensin-konverterende enzymet i cellen 2 og ACE-R-membranen i cellen og ACE-membranen. 3-chymotrypsin-lignende protease (3CLpro).

Når det gjelder kampen mot SARS-CoV-2, diskuterer forskere hovedmålene til alkaloidene: ACE2, TMPRSS2 (transmembran serinprotease 2) og RNA-replikasjon, montering, S-proteinekspresjon og proteolyse.

Forskerne bemerket at flere kliniske studier pågår på alkaloider som kolchicin (NCT04527562, NCT04392141, NCT04375202, NCT04355143 og NCT04360980), berberin (NCT044790202) og 3NCTtrandrine302 (NCT044790202). Mange alkaloider har vist seg å være svært effektive anti-SARS-CoV-2-midler.

"I følge de hostestillende aktivitetene til thalimonine og de antirhinovirale aktivitetene til sophalin D, er disse alkaloidene lovende kandidater for behandling av COVID-19."

I denne anmeldelsen konkluderer forskere med at alkaloider gir håp om en effektiv behandling mot COVID-19, da de har samtidige effekter på flere terapeutiske mål med enestående antiviral effekt.

"Marine/planteavledede alkaloider som berberin, tetrandrin, cepharanthine, lycorine, ergotamin, crambescidine 786, palmatine, noskapin og kinin med enestående anti-SARS-CoV-2-effekter sammen med febernedsettende, anti-inflammatorisk, lunge-modulerende og immunomodulerende, anti-toksisk, beskyttende, nevromodulerende og hostende effekt. "Kardiotoksisitet, nefrotoksisitet og hepatotoksisitet kan være lovende kandidater for behandling av COVID-19," oppsummerer forskerne.

Omfattende og omfattende studier av alkaloidene nevnt i anmeldelsen kan også være nyttige for å bekjempe denne pandemien og fremtidige nye pandemier.

"Cepharanthin lindret lungeskade, en kritisk komplikasjon av COVID-19, med effekter på inflammatoriske signalveier. Derfor kan cepharanthin være en lovende kandidat i kampen mot COVID-19."

Kildereferanse:

"Alkaloider som potensielle fytokjemikalier mot SARS-CoV-2: Tilnærminger til de tilknyttede pivotale mekanismene," Evidensbasert komplementær og alternativ medisin, bind 2021