В местных растениях в Южной Корее обнаружены противовирусные вещества

Codonopsis lanceolata, более известный как «додок», используется в качестве лекарственного растения в Южной Корее. Он выращивается в больших количествах и является неотъемлемой частью корейской кухни на протяжении всей истории. Корейская астра, или корейский звездопад, — это обычный цветок, напоминающий маргаритку и встречающийся только на Корейском полуострове.

Группа исследователей во главе с директором К. Джастином ЛИ из Института естественных наук (Центр познания и социальности) при Институте фундаментальных наук (IBS), Южная Корея, недавно объявила об открытии новых противовирусных соединений, полученных из этих местных корейских растений.

Исследователи обнаружили, что сапонины, присутствующие в этих растениях, особенно эффективно подавляют инфекцию SARS-CoV-2, блокируя слияние мембран, которое позволяет вирусам проникать в клетки хозяина. Эти результаты были опубликованы в журнале Antivirals в журнале Antimicrobials and Chemotherapy.

Известно, что коронавирус проникает в клетки человека через эндосомы или слияние плазматических мембран. В обоих этих путях между оболочкой коронавируса и клеточной мембраной должен происходить процесс, известный как «слияние мембран». Исследовательская группа обнаружила, что два сапонина (астерсапонин I и лансемазид А), присутствующие в растениях, способны блокировать слияние мембран между коронавирусом и человеческими клетками, эффективно блокируя все пути, по которым вирус может заразить своего хозяина.

Исследовательская группа создала первую модель инфекции SARS-CoV-2, используя клетки легких человека, сверхэкспрессирующие белок рецептора ACE2, и псевдовирус, экспрессирующий на своей поверхности белок вирусного шипа. Клетки обрабатывали астерсапонином I и лансемацидом А для проверки ингибирующего действия соединений на вирусную инфекцию. Было установлено, что оба сапонина имеют значение IC 50 (половина максимальной ингибирующей концентрации) 2 мкм, что указывает на их высокую эффективность в предотвращении проникновения коронавируса в клетку. Те же результаты были подтверждены в последующих экспериментах с подлинным коронавирусом, и инфекция была подавлена почти так же эффективно. Более того, ингибирующий эффект был одинаковым для всех вариантов SARS-CoV-2, таких как Omicron.

Астерсапонин I и лансемацид А являются тритерпеноидными сапонинами. Оба имеют центральную структуру углеводородного кольца (или ядра), очень похожую на структуру холестерина, который является основным компонентом клеточных мембран, а также полисахаридную цепь, прикрепленную с одной стороны. Центральная часть этих сапонинов легко связывается с клеточной мембраной благодаря сходству с холестерином. Когда молекула проникает через клеточную мембрану, из нее выступает длинная цепочка сахара. Считается, что этот выступающий сахар блокирует слияние клеточной мембраны с оболочкой коронавируса.

Варианты SARS-CoV-2, такие как Omicron, более заразны, чем оригинальные, благодаря мутациям в белке spike, которые увеличивают его сродство к связыванию с клеточным рецептором ACE2. Однако, независимо от того, насколько SARS-CoV-2 увеличит свое сродство, он не сможет проникнуть в клетку, если весь процесс слияния мембран, который происходит после того, как вирус связывается с рецептором, будет заблокирован. Другими словами, ингибитор слияния мембран может эффективно предотвращать инфекцию вариантами SARS-CoV-2 независимо от их сродства к клеточному рецептору человека.

Эксклюзивный перевод*

Фото: Институт фундаментальных наук

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

«МИР 24»: российские ученые выявили ген, способный подавлять разрушение мозга

91 Ученые из Сеченовского университета проводят исследование, которое может помочь в лечении болезни Альцгеймера. Они …