Lagritsa efektiivsuse uurimine COVID-19 ravis bioinformaatika analüüsi ja molekulaardünaamika simulatsiooni abil

Lagritsa efektiivsuse uurimine COVID-19 ravis bioinformaatika analüüsi ja molekulaardünaamika simulatsiooni abil

Uues uuringus uuritakse lagritsa efektiivsust COVID-19 ravis

Hiljuti ajakirjas Frontiers in Pharmacology avaldatud uuringus uuritakse lagritsa tõhusust koroonaviiruse 2019. aasta (COVID-19) ravis. Teadlased on tuvastanud erinevaid mehhanisme, mille abil lagrits vähendab põletikulist vastust, pärsib koekahjustusi ja rakusurma, reguleerib rakkude ellujäämist ja soodustab kudede kasvu pärast nakatumist raske ägeda respiratoorse sündroomi koroonaviirusega 2 (SARS-CoV-2).

taustal

Arvestades tõhusate ja väheste kõrvaltoimetega COVID-19 ravimite puudumist, on paljud taimsed ravimid osutunud tõhusaks SARS-CoV-2 sisenemise ja replikatsiooni piiramisel peremeesrakkudes. Erinevad uuringud on näidanud, et näiteks paljud lagritsa aktiivsed ühendid võivad SARS-CoV-2 tõhusalt neutraliseerida ja COVID-19 sümptomeid minimeerida. Need toimed on tõenäoliselt tingitud nende komponentide võimest häirida SARS-CoV-2 retseptorit siduva domeeni (RBD) ja peremeesraku angiotensiini konverteeriva ensüümi 2 (ACE2) retseptori vahelist koostoimet. Lisaks näib, et kvertsetiin, lagritsa aktiivne ühend, vähendab tsütokiini interleukiin-6 (IL-6) taset, samas kui triterpenoidne lagritsa saponiin A3 (A3) ja glütsürritsiinhape (GA) inhibeerivad SARS-CoV-2 ja mittestruktuurse valgu 7 (nsp7) RBD-d.

Uuring

Teadlased kasutasid bioinformaatika analüüsi, molekulaarse dokkimise tehnikaid ja molekulaarse dünaamika simulatsioone, et määrata erinevate lagritsa aktiivsete komponentide afektiivset efektiivsust erinevate viiruse sihtmärkide suhtes. Lisaks võimaldas molekulaardünaamika simulatsioon hinnata nende seotud komplekside stabiilsust edasiseks analüüsiks. Teadlased kasutasid ka erinevaid bioinformaatilisi platvorme, et uurida lagritsa võimalikke toimemehhanisme SARS-CoV-2 vastu.

Uuringu tulemused

Traditsioonilise hiina meditsiini süsteemi farmakoloogia andmebaasist (TCMSP) leiti 200 lagritsaühendit, millest valiti välja 11. Lagritsa ja COVID-19 255 ja 4628 geeni sihtmärgist tuvastati 101 levinud sihtmärki. Neid 101 geeni nimetatakse "põhilisteks geenide sihtmärkideks". Nende geenide hilisem analüüs näitas, et need olid seotud tsütokiinide ülekande ja põletikuliste vastustega. Teine avastus oli see, et lagrits reguleerib geeniekspressiooni, tsütokiinide põletikulist vastust ja erinevaid signaaliradu.

Molekulaarse dokkimisanalüüsi abil tuvastati arvukalt koostoimeid lagritsa aktiivsete koostisosade ja viiruse sihtstruktuuride vahel. Mõned neist on CXCL8/Phaseol, IL2RA/Glycyrol, STAT3/Glycyrol ja MMP1/Glyaspern F. Need koostoimed võivad pärssida põletikulisi protsesse, aktiveerida immuunsüsteemi ja soodustada kudede kasvu.

Järeldused

Käesolev uuring annab in silico prognoose selle kohta, kuidas lagritsa erinevad toimeained võivad suhelda SARS-CoV-2 erinevate sihtmärkidega. Need leiud annavad uue ülevaate mehhanismidest, mille kaudu teatud lagritsa toimeained võivad avaldada oma viirusevastast toimet. Siiski tuleb märkida, et lagritsa tõelise tõhususe kinnitamiseks COVID-19 ravis on vaja täiendavaid uuringuid ja kliinilisi uuringuid.

Viide:
Cao, J., Gong, Y., Wu, M. jt. (2022). Lagritsa toimemehhanismi uurimine COVID-19 ravis bioinformaatika analüüsi ja molekulaardünaamika simulatsiooni abil. Farmakoloogia piirid. doi:10.3389/fphar.2022.1003310