צוות של מדענים מתאילנד פיתח תרסיס אורו-אף המכיל כורכומין, המראה פעילות אנטי-ויראלית פוטנציאלית ופעילות מגבירת חסינות רירית כנגד תסמונת נשימתית חריפה חמורה וירוס קורונה 2 (SARS-CoV-2) ונגיפי שפעת.
המחקר פורסם ב- כתב עת וירולוגיה.
מחקר: תרסיס סרט חדש המכיל כורכומין מעכב זיהום בנגיף SARS-CoV-2 ושפעת ומשפר את חסינות הרירית. קרדיט תמונה: alicja neumiler / Shutterstock
רקע כללי
SARS-CoV-2, הפתוגן הסיבתי למגיפת מחלת נגיף הקורונה 2019 (COVID-19), הוא וירוס RNA עטוף שגורם בעיקר לזיהומים קלים עד חמורים בדרכי הנשימה. וירוסי שפעת מסוג A, B ו-C הם גם נגיפי RNA הגורמים לזיהומים עונתיים בדרכי הנשימה הידועים בכינויים שפעת.
זיהומים הנגרמים על ידי SARS-CoV-2 ונגיפי שפעת קשורים לשיעורי תמותה גבוהים. למרות ששני הווירוסים יכולים להשפיע על אנשים מכל קבוצות הגיל, זיהומים קטלניים יותר מתרחשים אצל אנשים מבוגרים וחולים עם דכאות חיסונית.
תרכובות ביו-אקטיביות המופקות מצמחים זכו לתשומת לב עצומה בקהילה הרפואית בגלל פעילותן נוגדת חמצון, אנטי דלקתית, אנטי סרטנית ואנטי מיקרוביאלית. כורכומין הוא תרכובת מבטיחה שמקורה בצמחים המציגה פעילות אנטי-ויראלית ואימונומודולטורית פוטנציאלית נגד SARS-CoV-2 ונגיף שפעת A.
במחקר זה, מדענים פיתחו תרסיס לסרט אור-אף המכיל כורכומין ובדקו את הפעילות המולדת האנטי-ויראלית והרירית שלו לחיזוק החסינות נגד SARS-CoV-2 ונגיפי שפעת.
פעולות שונות של ספריי סרט הכורכומין. ניסוח של תרסיס סרט כורכומין מראה פעולות שונות למניעת COVID-19; ראשית, זה יכול לעכב זיהום SARS-CoV-2 על ידי עיכוב קישור ACE-2. שנית, תרסיס הסרט מגביר את הייצור של פפטידים אנטי-מיקרוביאליים LL-37 ו-HD-5 המיוצרים על ידי תאי אפיתל דרך הפה, אשר דווחו בעבר כמעכבים זיהום SARS-CoV-2 בסיליקו. שלישית, תרסיס הסרט גרם לייצור של ציטוקינים אנטי דלקתיים IL-6 ו-TNF-α המיוצרים על ידי תאי אפיתל פומיים. בנוסף, ספריי הסרט מעכב זיהום בנגיף השפעת. האינפוגרפיקה עוצבה על ידי BioRender.com (https://app.biorender.com)
ללמוד עיצוב
הפעילות האנטי-ויראלית של תרסיס סרטי אוירו-אף המכיל 10 מיקרוגרם/מ"ל של כורכומין נבדקה כנגד SARS-CoV-2, שפעת A/H1N1, שפעת A/H3N2 ושפעת B על ידי בדיקת פלאק. מבחני ציטוטוקסיות שונים נערכו כדי לקבוע את הכדאיות של קרטינוציטים דרך הפה, תאי אפיתל באף וקווי תאים אחרים שנבדקו בתגובה לתרסיס הסרט.
Assay Immunosorbent-Enzyme-linked (ELISA) בוצע כדי לקבוע את רמות הסמנים החיסוניים המולדים דרך הפה והאף (LL-37, HD-5, ו-Banal β defensin 2) בתגובה לתרסיס הסרט. יתרה מכך, נקבעו גם רמות הסמנים הפרו-דלקתיים (אינטרלוקינים, גורם נמק גידול ואינטרפרון).
אפקט אנטי ויראלי של תרסיס סרט כורכומין נגד SARS-CoV-2 נבדק על ידי מבחן הפחתת פלאק. עקומת מינון-תגובה של פעילות אנטי-ויראלית של תרסיס סרט כורכומין נגד; (א) SARS-CoV-2, (ב) שפעת A/H1N1, (ג) שפעת A/H3N2, ו-ד) נגיפי שפעת B, (ה) תרשים לבדיקת פעילות אנטי-ויראלית על ידי מבחן הפחתת פלאק, (ו) תמונה של ניסוי מבחן הפחתת פלאק. כל ריכוז של תרסיס הסרט בוצע בבארות משולשת
תצפיות חשובות
התכונות הפיזיקליות הבסיסיות של תכשיר הכורכומין, כולל צבע, pH, גודל טיפות, אוסמולריות וצמיגות, נבדקו במחקר. הממצאים לא הראו שום שינוי בתכונות לאחר ההקפאה-הפשרה, מה שמעיד על יציבות הפורמולה.
לגבי הציטוטוקסיות והפעילות האנטי-ויראלית של כורכומין, המחקר מצא כי התרכובת מסוגלת לעכב זיהום ויראלי בריכוז של 6.25 מיקרוגרם/מ"ל על ידי חסימת האינטראקציה בין חלבון ספייק SARS-CoV-2 לבין אנזים הממיר אנגיוטנסין של קרום התא האנושי. ACE2). בריכוז שנבדק, לא נצפתה השפעה ציטוטוקסית של תרכובת כורכומין.
בדומה לתרכובת הכורכומין, ספריי סרט המכיל כורכומין הראה יעילות משמעותית בעיכוב זיהום ויראלי בריכוז של 10 מיקרוגרם/מ"ל מבלי להשפיע על כדאיות התא. מדד הסלקטיביות של תרכובת כורכומין ותרסיס סרט המכיל כורכומין הוערך ב-1.23 ו-1.68, בהתאמה. מדד הסלקטיביות מגדיר את החלון בין ציטוטוקסיות לפעילות אנטי-ויראלית. ככל שערך המדד גבוה יותר, כך התרופה תהיה יעילה ובטוחה יותר במהלך טיפול in vivo בזיהום ויראלי נתון.
לגבי פעילות אנטי-ויראלית נגד כל הנגיפים שנבדקו, המחקר מצא שלתרסיס סרטי כורכומין יש את הפעילות המעכבת הגבוהה ביותר נגד SARS-CoV-2, ואחריו וירוס שפעת B ווירוס שפעת A/H1N1. עם זאת, התרסיס הראה רק פעילות מעכבת קלה נגד נגיף השפעת A/H3N2.
השפעת תרסיס סרט כורכומין על חסינות מולדת ברירית
ההערכה של סמני חסינות מולדים דרך הפה והאף גילתה שתרסיס סרט כורכומין יכול לגרום להפרשה משמעותית של פפטידים אנטי-מיקרוביאליים LL-37 ו-HD-5 ולהפחית את הפרשת חלבון hBD-2 על ידי קרטינוציטים דרך הפה. עם זאת, לא זוהתה הפרשה מוגברת של פפטידים אנטי-מיקרוביאליים מתאי אפיתל באף בתגובה לתרסיס הכורכומין.
לגבי ציטוקינים דלקתיים, קרטינוציטים דרך הפה ייצרו כמות מווסתת של אינטרלוקין 6 וגידול נמק פקטור-אלפא בתגובה לתרסיס סרט כורכומין. עם זאת, תאי אפיתל באף לא חוו השפעה כזו.
משמעות המחקר
המחקר מתאר את הפעילויות האנטי-ויראליות והאימונומודולטוריות של תרסיס סרטי אף אורו-אף חדשני המכיל כורכומין. התרסיס מציג פעילות מעכבת משמעותית נגד נגיפי SARS-CoV-2 ונגיפי שפעת מבלי לגרום לציטוטוקסיות במינונים טיפוליים. התרסיס מסוגל גם לגרום להפרשה של פפטידים אנטי-מיקרוביאליים ומתווכים אנטי דלקתיים על ידי קרטינוציטים דרך הפה.
בסך הכל, המחקר מצביע על כך שתרסיס סרט כורכומין זה עשוי לשמש ביעילות כדי לחסום כניסה ויראלית לתאי מארח, למנוע פגיעה בריאות ולהפחית את חומרת המחלה.
