CORVALLIS, Ore. — Kaņepju savienojumi, kas identificēti Oregonas štata universitātes pētījumos, izmantojot ķīmisku vielu OSU izgudrotā skrīninga tehniku, parāda spēju novērst vīrusu, kas izraisa COVID-19 iekļūšana cilvēka šūnās.
Pētījuma rezultāti, ko vadīja Oregonas štata Starptautiskais Kaņepju Inovācijas Centra pētnieks -Ričards van Brēmens, Farmācijas koledža un Linusa Polinga institūts, tika publicēti šodien-
Dabas produktu žurnālā – Journal of Natural Products.
Kaņepes, kas zinātniskiem pazīstamas kā Cannabis sativa, ir šķiedrvielu, pārtikas un dzīvnieku barības avots. Vairākus kaņepju ekstraktus un savienojumus pievieno kosmētikai, ķermeņa losjoniem, uztura bagātinātājiem un pārtikai, sacīja van Brēmens. Van Brēmens un viņa kolēģi, tostarp Oregonas Veselības un zinātnes universitātes zinātnieki, atklāja, ka kanabinoīdu skābju pāris saistās ar SARS-CoV-2 smaile proteīnu, bloķējot kritisku soli procesā, ko vīruss izmanto cilvēku inficēšanai. Savienojumi ir kanabigerolskābe jeb CBGA un kanabidiolskābe, CBDA un smailes proteīns. To izmanto COVID-19 vakcīnās un antivielu terapijā. Zāļu mērķis ir jebkura molekula, kas ir būtiska slimības procesam, kuras pārtraukšana var kavēt infekciju vai slimības progresēšanu. “Šīs kanabinoīdu skābes ir daudz kaņepēs un daudzos kaņepju ekstraktos,” sacīja van Brēmens. “Viņas nav ierobežotās vielas, kā piemēram, THC – marihuānas psihoaktīvā sastāvdaļa. Šīm kanabinoīdu skābēm ir laba ietekme uz cilvēku veselību. Mūsu pētījumi parādīja, ka kaņepju savienojumi bija vienlīdz efektīvi pret SARS-CoV-2 variantu, tostarp variantu B.1.1.7, kas pirmo reizi tika atklāts Apvienotajā Karalistē, un variantu B.1.351, kas pirmo reizi tika konstatēts Dienvidāfrikā.” Šie divi varianti ir tikpat zināmi, kā alfa un beta varianti. SARS-CoV-2, kam raksturīgi vainagam līdzīgi izvirzījumi uz ārējās virsmas, ir RNS pavedieni, kas kodē tās četras galvenās strukturālās olbaltumvielas – smaile, apvalks, membrāna un nukleokapsīds, kā arī 16 nestrukturālie proteīni un vairāki “papildu” proteīni, sacīja van Brēmens. “Jebkura infekcijas un replikācijas cikla daļa ir potenciāls pretvīrusu iejaukšanās mērķis, un smailes proteīna receptoru saistošā domēna savienojums ar cilvēka šūnas virsmu receptoru ACE2 ir kritisks solis šajā ciklā,” viņš teica. “Tas nozīmē, ka šūnu iekļūšanas inhibitori, piemēram kaņepju skābes varētu izmantot SARS-CoV-2 infekcijas profilaksei un arī infekciju saīsināšanai, neļaujot vīrusa daļiņām inficēt cilvēka šūnas. Tie saistās ar smaiļu proteīniem, tāpēc to olbaltumvielas nevar saistīties ar ACE2 enzīmu, kas ir daudz uz endotēlija ārējās membrānas šūnas plaušās un citos orgānos.” Savienojumu lietošana, kas bloķē vīrusu un receptoru mijiedarbību, ir bijusi noderīga pacientiem ar citiem viņš atzīmē, ka vīrusu infekcijas, tostarp HIV-1 un hepatīts. Van Brēmens, Rūta Mučiri no Farmācijas koledžas un Linusa Polinga institūta un pieci zinātnieki no OHSU identificēja abas kanabinoīdu skābes, izmantojot masu spektrometrijas skrīningu van Brēmena laboratorijā izgudrotajā tehnikā- Van Brēmena komanda pārbaudīja dažādus botāniskos produktus, ko izmanto kā uztura bagātinātājus, tostarp sarkano āboliņu, savvaļas jamsu, apiņus un trīs lakricas sugas. Iepriekšējā rakstā Amerikas Masu spektrometrijas biedrības žurnālā tika aprakstīta pielāgošana jaunā metode, afinitātes atlases masas spektrometrija, lai atrastu zāles, kas būtu paredzētas SARS-CoV-2 smaile proteīns. Vēlākajos pētījumos laboratorijas testi parādīja, ka kanabigerolskābe un kanabidiolskābe novērš cilvēka epitēlija šūnu inficēšanās ar koronavīrusa smailes proteīnu un tiek novērsta iekļūšana SARS-CoV-2 šūnās.
“Šos savienojumus var lietot iekšķīgi, un tiem ir sena vēsture drošai lietošanai cilvēkiem,” van Brēmens teica. “Tiem ir potenciāls novērst, kā arī ārstēt SARS-CoV-2 infekciju. CBDA un CBGA kaņepju augs ražo kā CBD un CBG prekursorus, kas ir pazīstami daudziem patērētājiem. Tomēr tie atšķiras no skābēm un nav ietverti kaņepju produktos.” Van Brēmens skaidro, ka afinitātes atlases masas spektrometrija, ko viņš saīsina ar AS-MS, ietver zāļu mērķa, piemēram, SARS-CoV-2 smaile proteīna, inkubāciju ar iespējamo maisījumu ligandi — lietas, kas varētu ar to saistīties — piemēram, botāniskais ekstrakts, šajā gadījumā kaņepju ekstrakts.
Pēc tam ligandu-receptoru kompleksi tiek filtrēti no nesaistošajām molekulām, izmantojot vienu no vairākām metodēm.
“Mēs identificējām vairākus kanabinoīdu ligandus un sarindojām tos pēc afinitātes pret smailes proteīnu,” van Brēmens teica. “Divi kanabinoīdi ar vislielāko afinitāti pret smailes proteīnu bija CBDA un CGBA, un tika apstiprināts, ka tie bloķē infekciju.
“Viena no galvenajām bažām pandēmijas gadījumā ir dažādu variantu izplatība, kuru ir daudz, un B.1.1.7 un B.1.351 ir vieni no visizplatītākajiem un visbīstamākajiem,” viņš piebilda. “Šie varianti ir labi zināmi kā izvairīšanās no antivielām pret agrīnās līnijas SARS-CoV-2, kash ir acīmredzami saistībā ar to, ka pašreizējās vakcinācijas stratēģijas balstās uz agrīnās cilmes smailes proteīnu kā an antigēns. Mūsu dati liecina, ka CBDA un CBGA ir efektīvas pret diviem variantiem, kurus mēs apskatījām, un mēs ceram, ka šī tendence paplašināsies arī uz citiem esošajiem un nākotnes variantiem.”
Van Brēmens teica, ka, plaši izmantojot kanabinoīdus, joprojām var rasties rezistenti varianti, taču vakcinācijas un CBDA/CBGA terapijas kombinācijai vajadzētu padarīt daudz grūtāku vidi SARS-CoV-2.
“Mūsu iepriekšējie pētījumi ziņoja par cita savienojuma – no lakricas- atklāšanu, kas saistās arī smailes proteīnam,” viņš teica. “Tomēr mēs nepārbaudījām šo savienojumu, likohalkona A darbību pret dzīvo vīrusu vēl. Tam mums ir nepieciešams jauns finansējums.”
Timotijs Beitss, Žils Vainšteins, Hanss Ljērs, Skotija Fārlijs un Fikadu Tafesse no OHSU veicināja kanabinoīdu pētījumu.
Sources: The Oregon University – National Library of Medicine –