В недавнем исследовании, опубликованном в Viruses , исследователи изучали эффективность куркумина в качестве фотосенсибилизирующего агента синего света для фотодинамической терапии (ФДТ), в качестве профилактического средства и в качестве терапевтического средства против тяжелого острого респираторного синдрома коронавируса 2 (SARS-CoV-2).

Фон

Постоянное появление вариантов SARS-CoV-2 ставит под угрозу эффективность вакцины и требует разработки невакционных стратегий и терапевтических средств для смягчения последствий коронавирусной болезни 2019 (COVID-19). Куркумин — это биоактивное соединение, полученное из специи Curcuma longa , которое продемонстрировало многообещающий потенциал в качестве дополнения к терапии COVID-19 благодаря своим противовоспалительным и иммуномодулирующим свойствам. Недавние исследования задокументировали нейтрализацию SARS-CoV-2 куркумином in vitro после одного-двух часов инкубации и при использовании куркумина до или после заражения SARS-CoV-2.

Составы нанокуркумина уменьшили воспаление, вызванное белком SARS-CoV-2 (S) in vitro , и эффективно ослабили симптоматику COVID-19. ФДТ с использованием наночастиц куркумина для фотосенсибилизации синего света показала ингибирующие эффекты SARS-CoV-2 в отношении жизнеспособности клеток после лечения по сравнению с необработанными клетками, подвергшимися воздействию SARS-CoV-2.

Об исследовании

В настоящем исследовании изучалась профилактическая, терапевтическая и фотосенсибилизирующая эффективность против SARS-CoV-2.

Клетки Vero E6 подвергали заражению дельта-вариантом SARS-CoV-2 и куркумином в различных концентрациях (0,05, 0,1, 0,5, 1,0, 5,0 и 10,0 мкМ) для экспериментов с клеточными культурами (настройка 1). За клетками наблюдали в течение недели. Затем были проведены анализы защиты от рибонуклеазы (РНКазы).

Чтобы выяснить, можно ли эффективно использовать куркумин для профилактики и лечения SARS-CoV-2, клетки Vero E6 подвергали предварительной обработке куркумином в течение часа, после чего команда удалила куркумин (параметр 2), а клетки Vero E6 подвергли воздействию SARS. -CoV-2-прививают в течение часа. Кроме того, клетки Vero E6 инокулировали SARS-CoV-2 в течение часа, после чего культуральные супернатанты удаляли, а клетки Vero E6 обрабатывали куркумином в течение часа (настройка 3).

Для снижения дозы куркумина, эффективной против SARS-CoV-2, была проведена ФДТ с использованием куркумина в качестве фотосенсибилизирующего агента синего света с длиной волны 445 нм. Была приготовлена ​​смесь SARS-CoV-2 и куркумина в концентрациях, для которых ранее не было продемонстрировано противовирусное действие (0,05, 0,1, 0,5, 1,0 и 5,0 мкМ), а затем для облучения использовались диодные лазеры класса IV

Gaia Herbs, Mighty Lungs, 60 веганских жидких фито-капсул

.

После облучения клетки Vero E6 обрабатывали смесью SARS-CoV-2-куркумин, культуральные супернатанты удаляли и использовали другую среду (настройка 4). После каждого эксперимента вирусные нагрузки рибонуклеиновой кислоты (РНК) SARS-CoV-2 в культуральных супернатантах определяли с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени, нацеленной на ген нуклеокапсида (N) SARS-CoV-2. Оценку жизнеспособности клеток проводили через неделю после инфицирования/лечения.

Полученные результаты

Куркумин в концентрации 10,0 мкМ ингибировал репликацию SARS-CoV-2 (снижение > 99%) в клетках Vero E6, а вирусная нагрузка в клетках, инфицированных SARS-CoV-2 и обработанных куркумином, составляла 10 7 РНК SARS-CoV-2. копий на мл на четвертый и седьмой день. В клетках Vero E6, инкубированных с необработанным SARS-CoV-2, вирусная нагрузка увеличилась до 10 8 и 10 10 копий РНК SARS-CoV-2 на мл на четвертый и седьмой день соответственно.

Анализы защиты от рибонуклеазы показали значительное снижение уровней РНК с 2,9 × 10 8 копий РНК SARS-CoV-2 на мл до 6,0 × 10 5 копий РНК SARS-CoV-2 на мл при лечении SARS-CoV-2 10 мкМ куркумин, что указывает на то, что эффективность против SARS-CoV-2, вероятно, была связана с частичным нарушением структуры вириона SARS-CoV-2. Однако куркумин не был эффективен против SARS-CoV-2 в качестве профилактического средства.

Интересно, что почти полное (>99%) снижение вирусной нагрузки было обнаружено в клетках Vero E6, зараженных ФДТ-обработанным SARS-CoV-2 (куркумин в концентрации 1 и 5 мкМ), по сравнению с клетками, инокулированными необработанным SARS. -CoV-2, и к клеткам Vero E6, обработанным SARS-CoV-2, зараженным только куркумином. Выживаемость клеток, инокулированных необработанным SARS-CoV-2, снизилась до 50% через одну неделю.

Примечательно, что когда куркумин использовался в качестве фотосенсибилизатора, а синий лазерный свет с длиной волны 445 нм доставлялся к смеси куркумин/SARS-CoV-2 перед инокуляцией на клетки, наблюдалась инактивация вируса (> 99%) при использовании доз куркумина, а не противовирусных средств. сами. Результаты, полученные для клеток, зараженных вирусом, обработанным 10,0 мкМ куркумина, и вирусом, обработанным ФДТ (обработка концентрациями куркумина 1,0 мкМ и 5,0 мкМ), были аналогичны результатам, полученным для неинфицированных клеток.

На основании результатов исследования куркумин можно использовать для ФДТ против SARS-CoV-2.