Suche
Mein Konto
Bioaktívne zlúčeniny odvodené z Ganoderma lucidum vykazujú aktivitu proti SARS-CoV-2
Vedci identifikovali kyselinu lucidénovú A, jednu z bioaktívnych zlúčenín Ganoderma lucidum, ako potenciálneho inhibítora vstupu hostiteľskej bunky koronavírusu ťažkého akútneho respiračného syndrómu 2 (SARS-CoV-2). Štúdia bola nedávno publikovaná v časopise Food and Chemical Toxicology. Štúdia: Kyselina lucidénová A inhibuje väzbu receptora hACE2 na spike proteín, aby sa zabránilo invázii SARS-CoV-2. Obrazový kredit: Sritakoset / Shutterstock Pozadie Tradičné čínske liečivé rastliny sú bohatým zdrojom mnohých bioaktívnych zlúčenín, ktoré vykazujú protizápalové, antivírusové, antioxidačné a protirakovinové účinky. Čo sa týka antivírusovej účinnosti, zistilo sa, že bioaktívne zlúčeniny izolované z približne 30 liečivých rastlín inhibujú koronavírusovú infekciu rôznymi mechanizmami. Bioaktívne…
Bioaktívne zlúčeniny odvodené z Ganoderma lucidum vykazujú aktivitu proti SARS-CoV-2
Vedci identifikovali kyselinu lucidénovú A, jednu z bioaktívnych zlúčenín Ganoderma lucidum, ako potenciálneho inhibítora vstupu hostiteľskej bunky koronavírusu ťažkého akútneho respiračného syndrómu 2 (SARS-CoV-2). Štúdia bola nedávno publikovaná v časopise Potravinová a chemická toxikológia.
pozadia
Tradičné čínske liečivé rastliny sú bohatým zdrojom mnohých bioaktívnych zlúčenín, ktoré vykazujú protizápalové, antivírusové, antioxidačné a protirakovinové účinky. Čo sa týka antivírusovej účinnosti, zistilo sa, že bioaktívne zlúčeniny izolované z približne 30 liečivých rastlín inhibujú koronavírusovú infekciu rôznymi mechanizmami.
Bioaktívne fungálne zlúčeniny, vrátane polysacharidov, terpénov a cordycepínu, preukázali antivírusovú aktivitu proti koronavírusu moduláciou imunitnej odpovede a aktivity proteázy.
Ganoderma lucidum je bežná čínska liečivá huba z čeľade Polyporaceae. Bioaktívne zlúčeniny izolované z tejto huby preukázali silné imunitné a antivírusové aktivity.
V súčasnej štúdii vedci skúmali, či Ganoderma lucidum môže zabrániť SARS-CoV-2 preniknúť do hostiteľských buniek inhibíciou interakcie medzi vírusovým spike proteínom a enzýmom konvertujúcim angiotenzín 2 (ACE2) hostiteľskej bunky.
Skríning bioaktívnych zlúčenín z Ganoderma lucidum
Počiatočný skríning Ganoderma lucidum viedol k identifikácii 54 bioaktívnych zlúčenín a 574 antivírusových cieľových proteínov. Porovnaním týchto cieľov s cieľmi špecifickými pre SARS-CoV-2 bolo identifikovaných 80 cieľov proti SARS-CoV-2 z Ganoderma lucidum.
Bol skonštruovaný sieťový model potenciálnych antivírusových cieľových génov Ganoderma lucidum, ktorý zahŕňal ciele súvisiace so zápalom, infekciou, rakovinou a inými signálnymi dráhami. Na základe aktivít identifikovaných cieľov vedci predpokladali, že bioaktívne zlúčeniny by sa mohli použiť na liečbu infekcií SARS-CoV-2.
Analýza siete cieľových zlúčenín odhalila, že každá antivírusová zlúčenina Ganoderma lucidum môže pôsobiť na viacero cieľov. Konkrétne sa zistilo, že 54 identifikovaných zlúčenín interaguje s 80 cieľmi súvisiacimi so SARS-CoV-2. Okrem toho sa zistilo, že tieto ciele sú spojené s 20 rôznymi signálnymi dráhami. Väčšina z týchto ciest boli antivírusové a protizápalové cesty.
Dynamika interakcií bioaktívnych zlúčenín
Interakčný vzor identifikovaných zlúčenín bol stanovený oddeleným pripojením k ľudskému ACE2, komplexu spike-ľudský ACE2 divokého typu a komplexu omikrón spike-ľudský ACE2. To viedlo k identifikácii kyseliny lucidénovej A, ktorá vykazovala silnú väzbovú afinitu pre všetky cieľové receptory.
Zistilo sa, že kyselina lucidénová A interaguje s ľudským ACE2 vytvorením vodíkovej väzby, ktorá následne zabraňuje interakcii medzi vírusovým spike proteínom a ACE2. Celkovo tieto pozorovania naznačujú, že kyselina lucidénová A môže silne inhibovať vstup SARS-CoV-2 divokého typu a jeho variantov do hostiteľskej bunky.
Antivírusová aktivita kyseliny lucidénovej A
Výsledky simulácie molekulovej dynamiky ukázali, že kyselina lucidénová A spôsobuje, že komplex hrot-ACE2 je nestabilný. To ďalej zdôrazňuje schopnosť kyseliny lucidénovej A zabrániť interakcii hrot-ACE2.
Ďalšia analýza ukázala, že kyselina lucidénová A inhibuje väzbovú aktivitu ACE2 aj pri nízkych mikromolárnych koncentráciách. Toto môže byť primárny spôsob účinku kyseliny lucidénovej A na zabránenie vstupu SARS-CoV-2 do hostiteľských buniek.
Dôležitosť štúdie
Štúdia vykonáva rozsiahly skríning bioaktívnych zlúčenín z Ganoderma lucidum s cieľom identifikovať potenciálne antivírusové látky proti SARS-CoV-2. Väčšina identifikovaných zlúčenín sú triterpény a steroly, ktoré vykazujú antivírusové a protizápalové účinky.
Molekulárne dokovacie experimenty identifikujú kyselinu lucidénovú A ako silnú zlúčeninu proti SARS-CoV-2, ktorá má vysokú väzbovú afinitu k ľudskému ACE2. Kyselina lucidénová A mechanicky inhibuje väzbovú aktivitu ACE2 pri nízkych mikromolárnych koncentráciách. To následne blokuje interakciu medzi vrcholom SARS-CoV-2 a ľudským ACE2.
Najmä kyselina lucidénová A zabraňuje vstupu divokého typu SARS-CoV-2 a jeho variantov, najmä Omicron, do hostiteľskej bunky.
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