Solidago esculenta'nın üç aktif bileşeninin yeni koronavirüse karşı moleküler yerleştirme tahmini
Aralık 2019'da, yeni koronavirüs SARS CoV-2, Hubei Eyaleti, Wuhan'da hızla patlak verdi. 22 Haziran 2020 itibariyle, Çin'de 4646 ölüm dahil olmak üzere 85018 doğrulanmış yeni koronavirüs hastalığı 2019 (COVID-19) vakası bulunmaktadır. Daha sonra, Amerika Birleşik Devletleri, İtalya, İspanya, Birleşik Krallık, Fransa, Almanya, İran, İsviçre, Güney Kore ve Japonya dahil olmak üzere dünya çapında 200'den fazla ülkede 8,97 milyondan fazla enfeksiyon vakası bildirilmiştir. SARS-CoV-2 ile enfekte olan hastaların ortak semptomları ateş, öksürük ve kas ağrısı veya yorgunluktur. SARS-CoV-2'nin S proteini yapısal olarak SARS-CoV'unkine benzer ve her ikisi de insan hücrelerinin yüzeyinde anjiyotensin dönüştürücü enzim 2 (ACE2) için önemli bir bağlanma afinitesine sahiptir ve ACE2 aracılığı ile insan vücuduna girer. ACE2, akciğerler, sindirim sistemi ve böbrekler gibi doku ve hücrelerde yaygın olarak ifade edilir ve şu anda SARS-CoV-2'nin konak hücrelere girmesi için anahtar olduğuna inanılmaktadır. Klinik tedavi, Batı tıbbı ile birlikte geleneksel Çin tıbbının COVID-19 üzerinde önemli terapötik etkilere sahip olduğunu göstermiştir. Şimdiye kadar, COVID-19 tedavisi için hala spesifik ilaç eksikliği bulunmaktadır. Bu nedenle, bu hastalığı engellemek için etkili antiviral ilaçların bulunmasına acil ihtiyaç vardır.
Liliaceae familyasında yer alan ve pire resti, çim nehir arabası ve beyaz tatlı zambak olarak da bilinen Paris polyphylla bitkisi, Paris polyphylla adı verilen bir kök ve gövdeye sahiptir. Uzun bir tıbbi kullanım geçmişine sahip geleneksel bir Çin ilacı olan Chonglou, anti-enflamatuar, hemostatik, bakterisidal, yatıştırıcı, analjezik, anti astmatik ve öksürük giderici etkilere sahiptir. Ayrıca halk tıbbında çeşitli yara türlerini, karbonkülleri, zehirli yılan ısırıklarını vb. tedavi etmek için kullanılır. 1970'lerden bu yana, ağır binalardaki aktif bileşenler üzerine araştırmalar devam etmektedir. Şu anda, ağır binalarda yüzden fazla kimyasal bileşen keşfedilmiştir ve bunların arasında 70'ten fazlası steroidal saponindir. Chonglou'da daha yüksek içeriğe sahip steroidal saponinler arasında dioscin ve spirostanol saponinleri bulunmaktadır. Polyphyllin I, Polyphyllin VI ve Polyphyllin VII, Polygonatum sibiricum'da bol miktarda bulunan ve anti-tümör, bağışıklık düzenleme, antibakteriyel etkiler vb. dahil olmak üzere çeşitli hastalıkların tedavisinde yaygın olarak kullanılan dioscin kategorisine aittir (Şekil 1). Zhonglou saponinleri spiral steroid saponinlerdir; Saponinler aglikonlar ve şekerler, glukuronik asitler veya diğer organik asitlerden oluşur. Yapısında altı halkadan ve 27 karbon atomundan oluşan ortak bir ana çekirdek içerir (Şekil 1), A, B, C ve D steroid ana çekirdekleridir (siklopentan dihidrofenantren). Steroid çekirdeği bir furan halkası E ve bir piran halkası F'ye bağlıdır ve genellikle spiroketid şeklinde bağlanır. Bu makalede, yeni koronavirüs SARS-CoV-2'nin tedavisi için Çin bitkisel ilacı Yizhihua Aesculus'un aktif bileşiklerini keşfetmek için moleküler yerleştirme yöntemi kullanılmıştır. SARS-CoV-2 esas olarak S proteini aracılığıyla insan hücrelerinin yüzeyindeki anjiyotensin dönüştürücü enzim 2 (ACE2) reseptörüne bağlanır. Bu çalışma, Polygonatum sibiricum'da zengin üç tip saponinin (I, VI, VII) ACE2 ile bağlanma afinitesini moleküler yerleştirme simülasyonu yoluyla tahmin etmiştir.
SARS-CoV-2'nin yeni keşfedilen bir virüs olması nedeniyle, şu anda doğrulanmış veya mevcut spesifik bir ilaç bulunmamaktadır. Ekonomik açıdan etkili tedavi stratejisi mevcut ilaçlardan yararlanmaktır. Klinik tedavi, geleneksel Çin tıbbı ve Batı tıbbı kombinasyonunun COVID-19 üzerinde önemli terapötik etkilere sahip olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, geleneksel Çin tıbbından elde edilen mevcut ilaçların taranması etkili bir stratejidir. Önceki çalışmalar, klorokinin SARS-CoV-2 enfeksiyonunu in vitro olarak kontrol etmede oldukça etkili olduğunu bulmuştur. Klorokin, öncelikle antimalaryal bir ilaç olarak kullanılmasının yanı sıra, ACE2 reseptörlerinin terminal glikozilasyonunu azaltarak ve SARS-CoV-2'nin ACE2 reseptörlerine bağlanmasına müdahale ederek viral replikasyonu da inhibe edebilen bir 4-aminoquinoline'dir. Cheng ve arkadaşları, klorokin ve ACE2 arasındaki bağlanma enerjisini hesaplamak için moleküler yerleştirme kullanmıştır. Sonuçlar, klorokin'in ACE2 ile -5,70 kcal/mol bağlanma serbest enerjisi ve Leu-95, Gln-58 ve Gln-102 bağlanma bölgeleri ile potansiyel bağlanma kabiliyetine sahip olduğunu göstermiştir. Klorokin ile karşılaştırıldığında, üç saponinin ACE2 ile docking bağlanma serbest enerjileri daha düşüktür. Son zamanlarda, SARS-CoV-2 enfeksiyonunun küresel olarak yayılmasıyla birlikte, giderek daha fazla araştırmacı anti SARS-CoV-2 ilaçlarının taranmasına dahil olmuştur. Yan ve arkadaşları, ACE (PDB: 1R4L) ve virüsün ana M proteazı (PDB: 6LU7) için 38 Çin patentli ilacı moleküler yerleştirme yoluyla taramış ve artemisinin, rutin, glisirizin, puerarin, andrographolide ve matrine dahil olmak üzere 10 potansiyel anti SARS-CoV-2 ilacı keşfetmiştir. Liu ve arkadaşları, ağ farmakolojisi ve moleküler kenetlenme çalışmaları yoluyla luteolin (-26,78 kJ/mol), kuersetin (-26,36 kJ/mol) ve demetillenmiş icariinin (-25,94 kJ/mol) SARS-CoV-2 3CL hidrolaza bağlandığını bulmuştur. Bazı ilaçlar ACE2 ile daha düşük kenetlenme aktivitesine sahip olabilir, ancak bu COVID-19 tedavisi için uygun olmadıkları anlamına gelmez, çünkü kenetlenme simülasyonları yalnızca ön araştırma için bir referans sağlar. Buna ek olarak, geleneksel Çin tıbbı reçetelerinin formüle edilme ilkeleri arasında patojenik istilanın ortadan kaldırılması ve vücudun direncinin artırılması yer almaktadır. Bu nedenle, bazı ilaçların bağışıklık sistemini düzenleyerek COVID-19 üzerinde bir etkiye sahip olabileceği olasılığını göz ardı edemeyiz. Bu steroidal saponinlerin ACE2'yi hedef alıp alamayacağını ve hücre kültürü modellerinde ve deney hayvanlarında SARS-CoV-2 enfeksiyonunu önleyip önleyemeyeceğini doğrulamak için daha fazla deney yapılması gerekmektedir.