Badanie skuteczności lukrecji w leczeniu COVID-19 poprzez analizę bioinformatyczną i symulację dynamiki molekularnej

Badanie skuteczności lukrecji w leczeniu COVID-19 poprzez analizę bioinformatyczną i symulację dynamiki molekularnej

Nowe badanie sprawdza skuteczność lukrecji w leczeniu Covid-19

Niedawno opublikowane badanie w czasopiśmie Frontiers in Pharmacology bada skuteczność lukrecji w leczeniu choroby koronawirusowej 2019 (COVID-19). Naukowcy zidentyfikowali różne mechanizmy, dzięki którym lukrecja zmniejsza reakcję zapalną, hamuje uszkodzenie tkanek i śmierć komórek, reguluje przeżycie komórek i wspomaga wzrost tkanek po zakażeniu koronawirusem 2 ciężkiego ostrego zespołu oddechowego (SARS-CoV-2).

tło

Biorąc pod uwagę brak skutecznych leków na COVID-19 powodujących niewiele skutków ubocznych, wiele leków ziołowych okazało się skutecznych w ograniczaniu przedostawania się i replikacji wirusa SARS-CoV-2 w komórkach gospodarza. Różne badania wykazały, że wiele aktywnych związków zawartych np. w lukrecji może skutecznie neutralizować SARS-CoV-2 i minimalizować objawy COVID-19. Efekty te wynikają prawdopodobnie ze zdolności tych składników do zakłócania interakcji między domeną wiążącą receptor (RBD) SARS-CoV-2 a receptorem enzymu konwertującego angiotensynę 2 (ACE2) komórki gospodarza. Ponadto kwercetyna, substancja czynna lukrecji, wydaje się zmniejszać poziom cytokiny interleukiny-6 (IL-6), podczas gdy triterpenoidowa saponina lukrecjowa A3 (A3) i kwas lukrecjowy (GA) hamują RBD SARS-CoV-2 i niestrukturalnego białka 7 (nsp7).

Badanie

Naukowcy wykorzystali analizę bioinformatyczną, techniki dokowania molekularnego i symulacje dynamiki molekularnej, aby określić skuteczność afektywną różnych aktywnych składników lukrecji przeciwko różnym celom wirusowym. Ponadto symulacja dynamiki molekularnej umożliwiła ocenę stabilności związanych kompleksów do dalszej analizy. Naukowcy wykorzystali także różne platformy bioinformatyczne do zbadania potencjalnych mechanizmów działania lukrecji przeciwko SARS-CoV-2.

Wyniki badań

Z bazy danych farmakologii tradycyjnego systemu medycyny chińskiej (TCMSP) pobrano 200 związków lukrecji, z których wybrano 11. Z łącznej liczby 255 i 4628 docelowych genów lukrecji i Covid-19 zidentyfikowano 101 wspólnych celów. Te 101 genów określa się mianem „podstawowych, intersekcjonalnych celów genowych”. Późniejsza analiza tych genów ujawniła, że ​​są one powiązane z przenoszeniem cytokin i reakcjami zapalnymi. Kolejnym odkryciem było to, że lukrecja reguluje ekspresję genów, reakcję zapalną cytokin i różne szlaki sygnałowe.

Za pomocą analizy dokowania molekularnego zidentyfikowano liczne interakcje pomiędzy aktywnymi składnikami lukrecji a docelowymi strukturami wirusa. Niektóre z nich to CXCL8/Phaseol, IL2RA/Glycyrol, STAT3/Glycyrol i MMP1/Glyaspern F. Te interakcje mogą hamować procesy zapalne, aktywować układ odpornościowy i promować wzrost tkanek.

Wnioski

Niniejsze badanie dostarcza prognoz in silico dotyczących interakcji różnych składników aktywnych lukrecji z różnymi celami SARS-CoV-2. Odkrycia te dostarczają nowego wglądu w mechanizmy, dzięki którym niektóre aktywne składniki lukrecji mogą wywierać działanie przeciwwirusowe. Należy jednak zaznaczyć, że potrzebne są dalsze badania i próby kliniczne, aby potwierdzić prawdziwą skuteczność lukrecji w leczeniu COVID-19.

Odniesienie:
Cao, J., Gong, Y., Wu, M. i in. (2022). Badanie mechanizmu działania lukrecji w leczeniu COVID-19 poprzez analizę bioinformatyczną i symulację dynamiki molekularnej. Granice w farmakologii. doi:10.3389/fphar.2022.1003310