Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

Catalase antioxydante courante d'enzymes en tant que demande de règlement COVID-19

La pandémie COVID-19 a écarté en travers du monde entier, entraînant plus de 13,75 millions d'infections confirmées et plus de 589.000 morts jusqu'ici. Beaucoup d'antiviraux à large spectre ont été essayés afin d'essayer d'arrêter l'écart de la pandémie. Mais aucun vaccin ou traitement spécifique n'a été trouvé jusqu'ici, ainsi il signifie que seulement le management de support a été le soutien principal.

Un papier neuf par des chercheurs des Etats-Unis et de Chine et un publié sur le bioRxiv* de serveur de prétirage discute en juillet 2020 un médicament neuf basé sur l'enzyme de catalase, qui pourrait jouer une fonction indispensable en réduisant l'inflammation liée à la maladie graduelle COVID-19 et sévère. Quoique le mécanisme de la maladie ne soit pas clair jusqu'à présent, la preuve procurable indique le cas du syndrome de tempête de cytokine.

Mécanisme proposé d
Mécanisme proposé d'action et synthèse des nanocapsules de catalase. (a) Un schéma illustrant qu'un niveau élevé de ROS entraîne des blessures oxydantes, introduit la réplication virale, et déclenche le syndrome de tempête de cytokine dans les patients COVID-19. (b) Les processus réactionnels du ROS, proposant cela qui élimine H2O2 est la clavette à réduire à un minimum la formation du ROS en aval. (c) La synthèse des nanocapsules de catalase par polymérisation in situ de MPC et de BRI autour de différentes molécules de catalase montrant la demi vie améliorée de stabilité et de circulation.

Quel est syndrome de tempête de cytokine ?

Dans quelques patients ou après demande de règlement avec de certains médicaments, il y a un phénomène caractérisé par les dégâts multiorgan sévères provoqués par la surproduction de cytokine. Quelques conditions en lesquelles ceci se produit comprennent les greffes d'organe, la maladie auto-immune, l'immunothérapie du cancer, et les viraux infection. Il peut être fatal dans certaines situations sinon managé correctement et est appelé le syndrome de tempête de cytokine.

Le management immédiat se compose réduire les niveaux excessifs de l'inflammation et de la réaction immunitaire excessive. Ceci concerne l'immunodépression comme des stéroïdes, l'immunoglobuline intraveineuse, et les médicaments spécifiques visant un ou autre des cytokines impliquées, comme le tocilizumab, un inhibiteur d'IL-6.

L'étude : Réduction de la production de ROS

Cependant, l'étude actuelle a pris une autre route, regardant la possibilité d'intervenir au deuxième niveau, c.-à-d., mettant en sommeil la production des espèces réactives de l'oxygène (ROS) qui marque avec l'inflammation, les dégâts d'organe dus aux blessures oxydantes aux lipides de membrane, ADN et oxydation de protéine, induisant l'apoptose de cellules. Des niveaux plus élevés de ROS sont également liés à des niveaux plus élevés de viral infection et de réplication.

Les chercheurs ont vérifié l'utilisation d'un médicament qui peut régler le niveau du ROS. Le ROS sont des métabolites de l'oxygène qui sont les oxydants efficaces, en grande partie produites par le réseau de transport d'électron dans les mitochondries et le cytochrome P450, mais également par l'intermédiaire de l'oxydase les enzymes ont trouvé dans beaucoup de cellules, particulièrement endothélium et phagocytes.

Rétablissement de ROS

Le procédé du rétablissement de ROS commence par les anions superoxyde, qu'étant instable sont rapidement converti en H2O2 ou peroxyde de hydrogène, par l'intermédiaire du superoxyde dismutase. Ceci peut être converti en oxygène et eau par la catalase d'enzymes, ou en HOCl par l'intermédiaire de la myéloperoxydase (MPO), ou en eau par le composé de glutathion/peroxydase de glutathion (GSH/GPX).

Si les enzymes antioxydantes sont déficientes, ou si le ROS sont produits dans les quantités excessives, H2O2 peut s'accumuler dans les tissus, endommageant oxydant protéine et produisant plus de ROS. Ainsi, il est indispensable de se débarasser de ce produit chimique quand il est présent dans les grands nombres.

Réciproquement, le ROS fait partie des armements de fuselage contre des infections, et également une part essentielle du mécanisme de la signalisation de fuselage. Son rétablissement est essentiel aux leucocytes recruteurs aux blessures, pour moduler la réaction immunitaire. Ainsi, il est nécessaire pour atténuer la production excessive du ROS plutôt que les suppriment totalement. Ceci a pu également ramener la fonction immunitaire à la normale.

Le rôle de la catalase

La catalase est l'enzyme la plus abondante et la plus efficace pour décomposer H2O2. On le trouve dans le foie, les cellules rouges, et les cellules alvéolaires du poumon. Il peut décomposer 107 molécules de H2O2 dans une seconde. Le problème est que cette enzyme est instable.

Catalase stabilisante

Pour être employé en tant que thérapeutique, la catalase doit être stabilisée. Pour faire ceci, les chercheurs ont joint la catalase dans une shell mince de polymère par l'intermédiaire de la polymérisation in situ, utilisant les 2 chlorhydrates de phosphorylcholine de methacryloyloxyethyl (MPC) des monomères et de methacrylamide de n (3-aminopropyl) (APM), et le N, methylenebisacrylamide de N le' - (BRI) comme éditeur absolu.

La polymérisation entoure chaque molécule individuelle de catalase, formant des nanocapsules ou n (CHAT). La structure de shell mince empêche l'enzyme de décomposer mais permet à H2O2 de réussir promptement. Ainsi, le n (CHAT) est accepté à une étape très active, avec l'excellente stabilité et une plus longue demi vie.

En fait, le n (CHAT) a une meilleure stabilité thermique, maintenant 90% de stabilité après incubation dans le tampon à 37Co comparé à l'enzyme indigène, et 87% après incubation avec de la trypsine, 100% après le stockage à 4Co ou à 25Co, et plus de 90% après lyophilisation.

Protection contre des blessures oxydantes

Les chercheurs ont voulu examiner la capacité de ce médicament d'éviter des blessures oxydantes en tissus de poumon, utilisant les cellules épithéliales alvéolaires de poumon humain. Ils ont cultivé ces cellules avec n (CHAT) à différentes concentrations et ont constaté qu'ils sont restés viables, éliminant n'importe quelle cytotoxicité.

Ils ont alors cultivé les cellules avec n (CHAT) suivi de l'ajout de H2O2, quand on a observé la viabilité 100% après 12 heures. Ceci indique la capacité protectrice contre des blessures oxydantes. Dans la troisième opération, ils ont cultivé les cellules avec H2O2 et ont puis ajouté n (CHAT) à la culture cellulaire blessée. La viabilité, qui avait chuté à 50% s'est améliorée à 73%, montrant sa capacité d'aider les cellules endommagées à régénérer.

Réglementation de la réaction immunitaire

La prochaine partie de l'expérience a été visée étudiant la capacité de n (CHAT) de régler la production de cytokines puisque la sécrétion excessive de cytokine par les leucocytes activés est instrumentale en induisant le hyperinflammation dans COVID-19 sévère. Quand les leucocytes ont été cultivés avec le lipopolysaccharide seul, sans n (CHAT), la production de TNF-un et IL-10 étaient sensiblement plus élevés que quand elles ont été cultivées avec n (CHAT). Dans la dernière situation, les niveaux de cytokine étaient assimilés à ceux trouvés avec les cellules non activées. Ainsi, cette enzyme peut agir en tant qu'immunoregulator aussi bien.

Protection contre des blessures épithéliales Leucocyte-Induites

Quand des leucocytes et les cellules alvéolaires de H2O2-injured Co-ont été cultivés, la viabilité a chuté de 85% à 71%. Ajouter dans n (CHAT) a remis la viabilité d'une façon dépendante de la dose, de 82% à 91% aux doses de 8 à 40 μg/mL. Une fois Co-cultivées avec les leucocytes activés, les cellules épithéliales alvéolaires ont montré la viabilité seulement de 67%, mais ceci a augmenté en plus de n (CHAT) d'une façon dépendante de la dose, de 78% à 91%. Ainsi, n (CHAT) protège les cellules alvéolaires contre des blessures par les leucocytes activés.

Les chercheurs ont également constaté que n (CHAT) persiste dans la circulation pendant une plus longue durée que l'enzyme indigène. Une fois administré en intratrachéale par nebulization, il est maintenu principalement dans le poumon.

Élimination des charges virales

Quel était l'effet de n (CHAT) sur des charges virales ? Les chercheurs ont observé que la charge virale dans les singes rhésus exposés au virus en intranasale est tombée rapidement après deux jours, mais chez un animal, elle est tombée dans juste un jour. Le même a été vu avec l'administration intraveineuse du virus. Ainsi, n (CHAT) pouvait supprimer la réplication virale dans les singes rhésus. Cependant, il n'entraîne pas les changements toxiques du foie ou du rein.

Avantages à l'utilisation de n (CHAT)

Il y a plusieurs avantages à l'utilisation de la catalase dans le traitement de COVID-19 sévère. Il exerce anti-inflammatoire et des actions protectrices sur les cellules alvéolaires d'épithélium dans des modèles animaux. C'est sensiblement sûr. Il est déjà en service comme additif alimentaire et supplément diététique. Sa fabrication est faisable, comme montré par un projet pilote.

Ainsi, les chercheurs disent, « contrairement à l'orientation actuelle sur des vaccins et des antiviraux, ceci peut fournir une solution thérapeutique efficace pour la pandémie, ainsi que la demande de règlement du hyperinflammation en général. »

Avis *Important

le bioRxiv publie les états scientifiques préliminaires qui pair-ne sont pas observés et ne devraient pas, en conséquence, être considérés comme concluants, guident la pratique clinique/comportement relatif à la santé, ou traité en tant qu'information déterminée.

Journal reference:
Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Thomas, Liji. (2020, July 17). Catalase antioxydante courante d'enzymes en tant que demande de règlement COVID-19. News-Medical. Retrieved on November 26, 2020 from https://www.news-medical.net/news/20200717/Common-antioxidant-enzyme-catalase-as-COVID-19-treatment.aspx.

  • MLA

    Thomas, Liji. "Catalase antioxydante courante d'enzymes en tant que demande de règlement COVID-19". News-Medical. 26 November 2020. <https://www.news-medical.net/news/20200717/Common-antioxidant-enzyme-catalase-as-COVID-19-treatment.aspx>.

  • Chicago

    Thomas, Liji. "Catalase antioxydante courante d'enzymes en tant que demande de règlement COVID-19". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20200717/Common-antioxidant-enzyme-catalase-as-COVID-19-treatment.aspx. (accessed November 26, 2020).

  • Harvard

    Thomas, Liji. 2020. Catalase antioxydante courante d'enzymes en tant que demande de règlement COVID-19. News-Medical, viewed 26 November 2020, https://www.news-medical.net/news/20200717/Common-antioxidant-enzyme-catalase-as-COVID-19-treatment.aspx.