A Ganoderma lucidumból származó bioaktív vegyületek SARS-CoV-2 elleni aktivitást mutatnak
A tudósok a lucidensav A-t, a Ganoderma lucidum egyik bioaktív vegyületét azonosították a súlyos akut légúti szindróma koronavírus 2 (SARS-CoV-2) gazdasejtbe való bejutásának potenciális gátlójaként. A tanulmány a közelmúltban jelent meg a Food and Chemical Toxicology folyóiratban. Tanulmány: A lucidensav A gátolja a hACE2 receptor kötődését a tüskefehérjéhez, hogy megakadályozza a SARS-CoV-2 inváziót. A kép jóváírása: Sritakoset / Shutterstock Háttér A hagyományos kínai gyógynövények számos bioaktív vegyület gazdag forrásai, amelyek gyulladásgátló, vírusellenes, antioxidáns és rákellenes hatást fejtenek ki. Ami a vírusellenes hatást illeti, a mintegy 30 gyógynövényből izolált bioaktív vegyületekről azt találták, hogy különböző mechanizmusokon keresztül gátolják a koronavírus fertőzést. Bioaktív…

A Ganoderma lucidumból származó bioaktív vegyületek SARS-CoV-2 elleni aktivitást mutatnak
A tudósok a lucidensav A-t, a Ganoderma lucidum egyik bioaktív vegyületét azonosították a súlyos akut légúti szindróma koronavírus 2 (SARS-CoV-2) gazdasejtbe való bejutásának potenciális gátlójaként. A tanulmány nemrég jelent meg a folyóiratban Élelmiszer- és kémiai toxikológia.

háttér
A hagyományos kínai gyógynövények számos bioaktív vegyület gazdag forrásai, amelyek gyulladásgátló, vírusellenes, antioxidáns és rákellenes hatást fejtenek ki. Ami a vírusellenes hatást illeti, a mintegy 30 gyógynövényből izolált bioaktív vegyületekről azt találták, hogy különböző mechanizmusokon keresztül gátolják a koronavírus fertőzést.
A bioaktív gombavegyületek, beleértve a poliszacharidokat, terpéneket és a kordicepint, vírusellenes hatást mutattak a koronavírus ellen az immunválasz és a proteázaktivitás modulálásával.
A Ganoderma lucidum egy gyakori kínai gyógygomba a Polyporaceae családból. Az ebből a gombából izolált bioaktív vegyületek erős immunerősítő és vírusellenes hatást mutattak.
A jelenlegi tanulmányban a tudósok azt vizsgálták, hogy a Ganoderma lucidum képes-e megakadályozni a SARS-CoV-2 bejutását a gazdasejtekbe azáltal, hogy gátolja a vírustüske fehérje és a gazdasejtreceptor angiotenzin-konvertáló enzim 2 (ACE2) közötti kölcsönhatást.
Bioaktív vegyületek szűrése Ganoderma lucidumból
A Ganoderma lucidum kezdeti szűrése 54 bioaktív vegyület és 574 vírusellenes célfehérje azonosítását eredményezte. Ezeket a célpontokat a SARS-CoV-2-specifikus célpontokkal összehasonlítva 80 SARS-CoV-2 elleni célpontot azonosítottak a Ganoderma lucidumból.
Megszerkesztették a Ganoderma lucidum potenciális vírusellenes célgénjeinek hálózati modelljét, amely magában foglalta a gyulladással, fertőzéssel, rákkal és egyéb jelátviteli útvonalakkal kapcsolatos célpontokat. Az azonosított célpontok tevékenysége alapján a tudósok azt feltételezték, hogy a bioaktív vegyületek felhasználhatók a SARS-CoV-2 fertőzések kezelésére.
A célvegyület-hálózat elemzése feltárta, hogy minden Ganoderma lucidum vírusellenes vegyület több célpontra is hathat. Pontosabban, 54 azonosított vegyület kölcsönhatásba lép 80 SARS-CoV-2-vel kapcsolatos célponttal. Ezenkívül azt találták, hogy ezek a célok 20 különböző jelátviteli útvonalhoz kapcsolódnak. Ezen útvonalak többsége vírusellenes és gyulladáscsökkentő volt.
Bioaktív vegyületek kölcsönhatásának dinamikája
Az azonosított vegyületek interakciós mintázatát a humán ACE2, a vad típusú tüske-humán ACE2 komplex és az omikron tüske-humán ACE2 komplexhez való külön dokkolás útján határoztuk meg. Ez a lucidensav A azonosításához vezetett, amely erős kötődési affinitást mutatott minden célreceptorhoz.
Azt találták, hogy a lucidensav A hidrogénkötést képezve kölcsönhatásba lép a humán ACE2-vel, ami ezt követően megakadályozza a vírustüskeprotein és az ACE2 közötti kölcsönhatást. Összességében ezek a megfigyelések azt sugallják, hogy a lucidensav A erősen gátolja a vad típusú SARS-CoV-2 és variánsai bejutását a gazdasejtbe.
A lucidensav A vírusellenes hatása
A molekuladinamikai szimuláció eredményei azt mutatták, hogy a lucidénsav A instabillá teszi a spike-ACE2 komplexet. Ez tovább hangsúlyozza a lucidensav A azon képességét, hogy megakadályozza a spike-ACE2 kölcsönhatást.
További elemzések kimutatták, hogy a lucidensav A még alacsony mikromoláris koncentrációknál is gátolja az ACE2 kötőaktivitását. Ez lehet a lucidensav A elsődleges hatásmechanizmusa, amely megakadályozza, hogy a SARS-CoV-2 bejusson a gazdasejtekbe.
Tanulmányozás fontossága
A tanulmány a Ganoderma lucidumból származó bioaktív vegyületek nagyszabású szűrését végzi, hogy azonosítsa a SARS-CoV-2 elleni potenciális vírusellenes szereket. A legtöbb azonosított vegyület triterpének és szterinek, amelyek antivirális és gyulladásgátló hatást mutatnak.
Molekuláris dokkolási kísérletek a lucidénsav A-t hatékony SARS-CoV-2 elleni vegyületként azonosítják, amely nagy kötési affinitással rendelkezik a humán ACE2-hez. Mechanikailag a lucidénsav A gátolja az ACE2 kötőaktivitását alacsony mikromoláris koncentrációkban. Ez ezt követően blokkolja a SARS-CoV-2 tüske és az emberi ACE2 közötti kölcsönhatást.
A lucidensav A különösen megakadályozza a vad típusú SARS-CoV-2 és variánsainak, különösen az Omicronnak a gazdasejtbe való bejutását.
Referencia:
- Xu J. 2022. Lucidensäure A hemmt die Bindung des hACE2-Rezeptors an das Spike-Protein, um die Invasion von SARS-CoV-2 zu verhindern. Lebensmittel- und chemische Toxikologie. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0278691522006366