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Prise des leçons en thérapeutique moléculaire des vers de terre pour combattre COVID

Les vers de terre tels que le fetida d'Eisenia sont susceptibles les organismes de modèle de saleté normalisés les plus anciens qui ont été employés pour évaluer la contamination de l'environnement. Les vers de terre de soumission à de telles analyses ont ouvert des vannes aux vastes bases de connaissances qui s'étendent de l'information normale exigée pour des produits chimiques vérifiés sous l'inscription, le bilan, autorisation des cadres de produits chimiques (EXTENSION), à couvrir une diversité large des points finaux biologiques complémentaires.

Étude : Le cas curieux des vers de terre et du COVID-19. Crédit d'image : Andrei Metelev/Shutterstock.com

Des analyses sont conduites sur des vers de terre utilisant in vitro et in vivo des systèmes pour couvrir un large éventail d'inducteurs biologiques comprenant la génomique, le transcriptomics, le metabolomics, les protéomiques, le système immunitaire inné, et tous étapes de durée de vie utile d'un organisme.

Des substances de ver de terre sont choisies pour l'analyse primaire dans les études les plus biologiques en raison de leur adaptabilité dans les situations les plus défavorables. Hors des nombreuses substances étudiées, le fetida d'Eisenia a développé un seul mécanisme pour avoir affaire avec les matériaux, les bactéries, et les virus (nanos) s'imposants.

Pris ensemble, les scientifiques et les chercheurs étaient intéressés à vérifier plus plus loin le mécanisme de défense des vers de terre pour combattre des nanomaterials dans un effort pour découvrir les solutions thérapeutiques possibles pour des coronavirus de syndrôme respiratoire aigu sévère 2 infections (SARS-CoV-2).

Vers de terre et COVID-19

La microbiologie moléculaire a établi depuis longtemps le fait qu'une faible remarque pour les virus enveloppés comme SARS-CoV-2 peut être l'enveloppe posée par lipide. La désignation d'objectifs des lipides viraux ou des lipides d'hôte exigés pour l'ensemble viral représente une approche virucidal efficace pour développer les antiviraux neufs. De tels objectifs comprennent les sphingolipids obligatoires, qui peuvent nuire le procédé obligatoire de SARS-CoV-2 aux récepteurs de l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ACE-2) sur des cellules hôte.

Le fetida d'Eisenia a un mécanisme de défense extracellulaire réputé d'objectif concerner les protéines porogènes (PFPs) comme le lysenin, le fetidin, et l'eiseniapore qui répondent immédiatement à la « matière étrangère » envahissant les vis sans fin. En particulier, le lysenin et le fetidin grippent fortement aux sphingomyélines (SM), de ce fait déstabilisant les membranes cellulaires et entraînant le lysis. Ce procédé se compose de PFPs comme le lysenin, formant trois - 10 pores larges (extérieurs) (intérieurs (nm)) de nanomètre dans la membrane de envahissement du matériau/d'organisme. Notamment, le SM est abondant dans l'enveloppe SARS-CoV-2, qui lui effectue un objectif vulnérable pour le lysenin et le fetidin.

SARS-CoV-2 détourne le système métabolique des cellules cibles, de ce fait modifiant leur métabolisme des lipides qui tient compte de la production des radeaux de lipide requis par le virus pour sa formation et pour la réplication, qui, dans certains cas, contient l'enrichissement considérable des sphingolipids.

Contour (hypothétique) schématique de la possibilité thérapeutique du lysenin (- dérivés) d'éviter ou traiter les infections SARS-CoV-2 (COVID-19) humaines. (a) Aucune action : SARS-CoV-2 présente l'organisme et les attaches aux membranes cellulaires, permettant l'ARN injection et infection. (b) (NT) gestion de lysenin : SARS-CoV-2 écrit l'organisme et rencontre le lysenin, qui grippe aux sphingomyélines dans l'enveloppe SARS-CoV-2 (corona), formant des pores et les perturbant, par conséquent aucune pièce d'assemblage de membrane cellulaire et, ainsi, aucune infection. (NT) LYSENIN : Non-Toxique-Lysenin : représentation d'un dérivé modifié de lysenin.

L'épreuve du SM étant critique à la virulence des virus aiment le virus de l'immunodéficience humaine (HIV), la grippe A, et le virus West Nile Sont abondant de la recherche antérieure. D'ailleurs, les extraits bruts des tissus de fetida d'E. peuvent empêcher leur cytotoxicité par 69-100%. Par conséquent, les vis sans fin sont peu susceptibles d'être infectées par SARS-CoV-2 ou d'autres virus enveloppe-encastrés qui exigent le SM et l'activité de sphingomyelinase pour la virulence et la réplication.

Le ver de terre évite les dégâts internes (suicide) par le PFPs parce qu'elles sont pratiquement exemptes de SM. Cependant, quelques membranes de cellule humaine contiennent également le SM et le PFPs cru ; pour cette raison, s'injecté dans des êtres humains, PFPs peut entraîner plus de tort que bon.

Quelques modifications biochimiques à ces protéines peuvent les rendre sélecteur nuisibles pour le SM au corps humain. La modification du N-terminal peut aider en synthétisant une version modifiée du lysenin qui n'est pas toxique aux cellules humaines (NT-Lysenin) mais qui grippe toujours sélecteur aux boîtiers de SM (SM 5-6) dans des membranes.

Il est également possible d'étiqueter le lysenin avec le polyhistidine, par exemple, ou les balises de fluorescence pour recenser le SM dans des membranes. En outre, il est également possible de moduler l'action des glissières lysenin-induites par des interactions avec les cations minéraux et organiques polyvalents.

De plus, pour Radars à ouverture synthétique-CoV et VIH, le grippement de virus dépend des radeaux de lipide (les sphingomyélines et le cholestérol) et des protéines dans la membrane cellulaire ; par conséquent, le NT-lysenin peut être employé pour étudier une réorganisation possible de SM dans la surface de cellules de la cellule cible et de SARS-CoV-2.

Depuis le SM joue un seul rôle en déterminant des taux de cholestérol, combinés avec le fait et cette disponibilité plus riche en cholestérol dans la membrane coïncide avec l'entrée SARS-CoV-2 en cellules hôte, étudiant cette interaction serait utile en concevant les objectifs thérapeutiques pour éviter le grippement de SARS-CoV-2 aux cellules humaines.

Conclusion

Grâce à toute la recherche faite sur des vers de terre, il est maintenant possible d'émuler leur mécanisme de défense contre des virus et de les mettre en application thérapeutiquement pour éviter le grippement des cellules humaines à SARS-CoV-2. Développant SARS-CoV-2-related des trappes moléculaires en étiquetant le lysenin modifié pour livrer des médicaments fixés à leur N-terminal est une approche thérapeutique potentielle qui peut être encore étudiée à l'avenir.

Des molécules de Lyesin peuvent être visées aux tissus spécifiques en les joignant avec le polyéthylène glycol de nanoparticles, de lipide ou d'or (ANCRAGE) - transporteurs, comme dans le cas des vaccins. Par conséquent, plus de recherche sur des transporteurs et des mécanismes de mise en oeuvre devrait pouvoir proposer des méthodes pour combattre le pouvoir infectant de SARS-CoV-2.

Journal reference:
Sreetama Dutt

Written by

Sreetama Dutt

Sreetama Dutt has completed her B.Tech. in Biotechnology from SRM University in Chennai, India and holds an M.Sc. in Medical Microbiology from the University of Manchester, UK. Initially decided upon building her career in laboratory-based research, medical writing and communications happened to catch her when she least expected it. Of course, nothing is a coincidence.

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