Attenzione: questa pagina è una traduzione automatica di questa pagina originariamente in lingua inglese. Si prega di notare in quanto le traduzioni sono generate da macchine, non tutte le traduzioni saranno perfetti. Questo sito web e le sue pagine web sono destinati ad essere letto in inglese. Ogni traduzione del sito e le sue pagine web possono essere imprecise e inesatte, in tutto o in parte. Questa traduzione è fornita per comodità.

Catalisi antiossidante comune degli enzimi come trattamento COVID-19

La pandemia COVID-19 si è sparsa attraverso l'intero mondo, causante oltre 13,75 milione infezioni confermate ed oltre 589.000 morti finora. Molte droghe antivirali di vasto-spettro sono state provate nel tentativo d'arrestare la diffusione della pandemia. Ma nessun vaccini o terapia specifici sono stati trovati finora, in modo da significa che soltanto la gestione complementare è stata il sostegno.

Un nuovo documento dai ricercatori da U.S.A. e dalla Cina e pubblicati sul bioRxiv* del " server " della pubblicazione preliminare nel luglio 2020 discute una nuova droga basata sull'enzima della catalisi, in grado di fare una parte vitale nella diminuzione dell'infiammazione connessa con la malattia progressiva e severa COVID-19. Anche se il meccanismo della malattia non è finora chiaro, la prova disponibile indica l'avvenimento della sindrome della tempesta di citochina.

Meccanismo proposto di atto e sintesi dei nanocapsules della catalisi. (A) Un disegno schematico che illustra che un livello elevato di ROS provoca ferite ossidative, promuove la replicazione virale ed avvia la sindrome della tempesta di citochina in pazienti COVID-19. (B) i processi di reazione del ROS, suggerenti quello che elimina H2O2 è il tasto a minimizzare la formazione di ROS a valle. (C) la sintesi dei nanocapsules della catalisi tramite polimerizzazione in situ di MPC e della Banca dei Regolamenti Internazionali intorno alle diverse molecole della catalisi che esibiscono emivita migliore di circolazione e di stabilità.
Meccanismo proposto di atto e sintesi dei nanocapsules della catalisi. (A) Un disegno schematico che illustra che un livello elevato di ROS provoca ferite ossidative, promuove la replicazione virale ed avvia la sindrome della tempesta di citochina in pazienti COVID-19. (B) i processi di reazione del ROS, suggerenti quello che elimina H2O2 è il tasto a minimizzare la formazione di ROS a valle. (C) la sintesi dei nanocapsules della catalisi tramite polimerizzazione in situ di MPC e della Banca dei Regolamenti Internazionali intorno alle diverse molecole della catalisi che esibiscono emivita migliore di circolazione e di stabilità.

Che cosa è sindrome della tempesta di citochina?

In alcuni pazienti o dopo il trattamento con determinate droghe, c'è un fenomeno caratterizzato da danno multiorgan severo causato dalla sovrapproduzione di citochina. Alcune circostanze in cui questa si presenta comprendono i trapianti di organi, la malattia autoimmune, l'immunoterapia del cancro e le infezioni virali. Può essere interno in alcune situazioni se non gestite correttamente ed è chiamato la sindrome della tempesta di citochina.

La gestione immediata consiste di diminuire gli eccessivi livelli di infiammazione e di risposta immunitaria incontrollata. Ciò comprende l'immunosoppressione come con gli steroidi, immunoglobulina endovenosa e droghe specifiche che mirano ad uno o altra delle citochine in questione, quale tocilizumab, uno stampo IL-6.

Lo studio: Diminuzione della produzione di ROS

Tuttavia, lo studio corrente ha catturato un altro itinerario, esaminante la possibilità di intervento al secondo livello, cioè, muting la produzione delle specie reattive dell'ossigeno (ROS) che correla con infiammazione, danneggiamento dell'organo dovuto la lesione ossidativa dei lipidi della membrana, DNA e l'ossidazione della proteina, inducente il apoptosis delle cellule. I livelli elevati di ROS egualmente sono collegati ai livelli elevati dell'infezione virale e della replica.

I ricercatori hanno verificato l'uso di una droga che può regolamentare il livello di ROS. Il ROS è metaboliti dell'ossigeno che sono ossidanti potenti, principalmente generati dalla catena di trasporto dell'elettrone nei mitocondri e nel citocromo P450, ma egualmente via l'ossidasi gli enzimi hanno trovato in molte celle, particolarmente in endotelio ed in fagociti.

Generazione di ROS

Il trattamento della generazione di ROS comincia con gli anioni del superossido, che essendo instabile sono convertiti rapido in H2O2 o in perossido di idrogeno, via superossido dismutasi. Ciò può essere convertita in ossigeno ed in acqua attraverso la catalisi degli enzimi, o in HOCl via il myeloperoxidase (MPO), o in acqua attraverso il complesso perossidasi del glutatione/del glutatione (GSH/GPX).

Se gli enzimi antiossidanti sono carenti, o se il ROS è prodotto negli eccessivi importi, H2O2 può accumularsi nei tessuti, causanti il danno ossidativo della proteina e producenti più ROS. Quindi, è vitale liberarsi di questo prodotto chimico quando è presente nei grandi numeri.

Per contro, il ROS fa parte dell'armamento dell'organismo contro le infezioni ed anche una parte essenziale del meccanismo della segnalazione dell'organismo. La sua generazione è essenziale ai leucociti di reclutamento alle ferite, modulare la risposta immunitaria. Quindi, è bisognosa attenuare l'eccessiva produzione del ROS piuttosto loro complessivamente. Ciò ha potuto anche riportare alla funzione immune il normale.

Il ruolo della catalisi

La catalisi è l'enzima più abbondante e più efficace per ripartire H2O2. È trovato nel fegato, nelle celle rosse e nelle celle alveolari del polmone. Può da decomporre 107 molecole di H2O2 in un secondo. Il problema è che questo enzima è instabile.

Catalisi di stabilizzazione

Per essere usato come un terapeutico, la catalisi deve essere stabilizzata. Per fare questo, i ricercatori hanno unito la catalisi in uno shell sottile del polimero via polimerizzazione in situ, facendo uso dei 2 cloridrati di phosphorylcholine di methacryloyloxyethyl (MPC) dei monomeri e di methacrylamide di N (3-aminopropyl) (APM) e N, il methylenebisacrylamide di N' - (Banca dei Regolamenti Internazionali) come il crosslinker.

La polimerizzazione circonda ogni molecola determinata della catalisi, formante i nanocapsules o N (CAPONE). La struttura a guscio sottile impedisce l'enzima la suddivisione ma che permette che H2O2 passi prontamente da parte a parte. Quindi, N (CAPONE) è assicurato in una fase altamente attiva, con la stabilità eccellente e un'emivita più lunga.

Infatti, N (CAPONE) ha migliore stabilità termica, conservante 90% della stabilità dopo che incubazione in buffer a 37Co confrontato all'enzima indigeno e 87% dopo incubazione a tripsina, 100% dopo stoccaggio a 4Co o a 25Co e più di 90% dopo avere liofilizzato.

Protezione contro la lesione ossidativa

I ricercatori hanno voluto esaminare la capacità di questa droga di evitare la lesione ossidativa nei tessuti polmonari, facendo uso delle celle epiteliali alveolari del polmone umano. Hanno coltivato queste celle con N (CAPONE) alle concentrazioni differenti ed hanno trovato che sono rimanere possibili, eliminando tutta la citotossicità.

Poi hanno coltivato le celle con N (CAPONE) seguito dall'aggiunta di H2O2, quando l'attuabilità 100% è stata osservata dopo 12 ore. Ciò indica l'abilità protettiva contro la lesione ossidativa. Al terzo punto, hanno coltivato le celle con H2O2 e poi hanno aggiunto N (CAPONE) alla coltura cellulare danneggiata. L'attuabilità, che era caduto a 50% è migliorato a 73%, mostrando la sua capacità di aiutare le cellule danneggiate a rigenerare.

Regolamentazione della risposta immunitaria

La parte seguente dell'esperimento è stata puntata su che studia la capacità di N (CAPONE) di regolamentare la produzione di citochina poiché l'eccessiva secrezione di citochina dai leucociti attivati è strumentale nell'induzione del hyperinflammation in COVID-19 severo. Quando i globuli bianchi sono stati coltivati con il lipopolysaccharide solo, senza N (CAPONE), la produzione di TNF-a e IL-10 erano significativamente superiori a quando sono state coltivate con N (CAPONE). Nella situazione posteriore, i livelli di citochina erano simili a quelli trovati con le celle non attivate. Quindi, questo enzima può fungere da immunoregulator pure.

Protezione contro dalla la lesione epiteliale Indotta da leucocita

Quando i globuli bianchi e le celle alveolari di H2O2-injured co-sono stati coltivati, l'attuabilità è caduto da 85% a 71%. Aggiungendo in N (CAPONE) ha riparato l'attuabilità in un modo dipendente dalla dose, 82% - 91% alle dosi di 8 - 40 μg/mL. Una volta co-coltivate con i leucociti attivati, le celle epiteliali alveolari hanno mostrato l'attuabilità di soltanto 67%, ma questa è aumentato con l'aggiunta di N (CAPONE) in un modo dipendente dalla dose, 78% - 91%. Quindi, N (CAPONE) protegge le celle alveolari dalla lesione dai leucociti attivati.

I ricercatori egualmente hanno trovato che N (CAPONE) persiste nella circolazione per una durata più lunga che l'enzima indigeno. Una volta amministrato intratracheally dal nebulization, è conservato pricipalmente all'interno del polmone.

Soppressione dei caricamenti virali

Che cosa era l'effetto di N (CAPONE) sui caricamenti virali? I ricercatori hanno osservato che il caricamento virale in resi esposti al virus è caduto per via nasale rapido dopo i due giorni, ma in un animale, è caduto in appena un giorno. Lo stesso è stato veduto con l'amministrazione endovenosa del virus. Quindi, N (CAPONE) poteva sopprimere la replicazione virale in resi. Tuttavia, non causa i cambiamenti tossici nel fegato o nel rene.

Vantaggi per l'uso di N (CAPONE)

Ci sono parecchi vantaggi all'uso della catalisi nella terapia di COVID-19 severo. Ha effetti antinfiammatori e protettivi sulle celle alveolari dell'epitelio nei modelli animali. È notevolmente sicuro. È già in uso come un additivo alimentare e supplemento dietetico. La sua lavorazione è fattibile, come indicato da un progetto pilota.

Quindi, i ricercatori dicono, “contrariamente al fuoco corrente sui vaccini e le droghe antivirali, questa possono fornire un'efficace soluzione terapeutica per la pandemia come pure il trattamento del hyperinflammation in generale.„

Avviso *Important

il bioRxiv pubblica i rapporti scientifici preliminari che pari-non sono esaminati e, pertanto, non dovrebbero essere considerati conclusivi, guida la pratica clinica/comportamento correlato con la salute, o trattato come informazioni stabilite.

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). Catalisi antiossidante comune degli enzimi come trattamento COVID-19. News-Medical. Retrieved on December 01, 2020 from https://www.news-medical.net/news/20200717/Common-antioxidant-enzyme-catalase-as-COVID-19-treatment.aspx.

  • MLA

    Thomas, Liji. "Catalisi antiossidante comune degli enzimi come trattamento COVID-19". News-Medical. 01 December 2020. <https://www.news-medical.net/news/20200717/Common-antioxidant-enzyme-catalase-as-COVID-19-treatment.aspx>.

  • Chicago

    Thomas, Liji. "Catalisi antiossidante comune degli enzimi come trattamento COVID-19". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20200717/Common-antioxidant-enzyme-catalase-as-COVID-19-treatment.aspx. (accessed December 01, 2020).

  • Harvard

    Thomas, Liji. 2020. Catalisi antiossidante comune degli enzimi come trattamento COVID-19. News-Medical, viewed 01 December 2020, https://www.news-medical.net/news/20200717/Common-antioxidant-enzyme-catalase-as-COVID-19-treatment.aspx.