Kanabinoidy mohou bránit infekci SARS-CoV-2 včetně variant

Nová studie publikovaná v časopise Journal of Natural Products Americké chemické společnosti a Americké společnosti pro farmakognozii ukázala, že izolované kanabinoidy nebo kanabinoidy v konopných extraktech mají potenciál předcházet a léčit infekci způsobenou SARS CoV 2, a to především blokováním vstupu virových buněk.

Jednou z hlavních obav při probíhající pandemii covid-19 je šíření mnoha různých virových variant, které jsou známé tím, že se úspěšně vyhýbají protilátkám vytvořeným proti rané linii SARS-CoV-2. Další obavou je, že v současnosti implementované vakcinační strategie spoléhají na receptor-vazebnou doménu (RBD) spike glykoproteinu z původně identifikovaného kmene SARS-CoV-2. Jako doplňková strategie k vakcínám jsou k léčbě nebo prevenci infekcí SARS-CoV-2 a jeho variant nezbytná agens pro zvládání malých molekul. Zde se opět můžeme obrátit k přírodním produktům jako k jednomu z nejúspěšnějších zdrojů léčiv a lékových vodítek v historii farmakologie. Například je již známo, že konopí (cannabis sativa) se používá jako potravina, krmivo pro zvířata a vláknina; dále se různé konopné extrakty a sloučeniny staly dobře přijímanými doplňky stravy, stejně jako kosmetiky a tělových mlék.  Existuje však také role kanabinoidů jako jednoho z potenciálních řešení léčby během současné pandemie? Touto výzkumnou otázkou se nedávno zabýval tým vědců vedený dr. Richardem B. van Breemenem z výzkumného ústavu Linus Pauling Institute na Oregonské univerzitě v USA.

 

Využití síly magnetických mikrokuliček

Za účelem nalezení přirozených ligandů ke spike glykoproteinu SARS-CoV-2 (který je klíčový pro připojení a vstup viru do buněk), byl vyvinut screening afinitní selekce magnetických mikrokuliček (MagMASS) s použitím podjednotky spike glykoproteinu S1 imobilizované na magnetických mikrokuličkách. Poté byly botanické extrakty testovány touto technikou a extrakty z cannabis sativa přinesly několik úspěchů. V důsledku toho se výzkumníci zaměřili na zjištění, zda určité kanabinoidy mohou skutečně zabránit infekci zastavením vstupu virových buněk do pseudoviru a živých virů SARS-CoV-2. Kromě toho byly jako negativní kontrola použity denaturované podjednotky S1 spike glykoproteinu. Pro ověření potenciálních neutralizačních schopností vybraných sloučenin byly provedeny testy tvorby ohnisek s použitím autentického viru SARS-CoV-2.  

 

Zastavení SARS-CoV-2 a jeho variant

Dva kanabinoidy v této studii vykazovaly nejvyšší afinity ke spike glykoproteinu SARS-CoV-2, a to kanabidiolová kyselina (CBDA) a kanabigerolová kyselina (CBGA). Úspěšně blokovaly infekci lidských epiteliálních buněk pseudovirem exprimujícím spike glykoprotein. Ještě významnějším zjištěním bylo, že jak CBDA, tak CBGA z konopí mohly účinně zastavit infekci nejen původním živým SARS-CoV-2, ale také variantami, které vyvolávají obavy, jako jsou B.1.1.7 (alfa) a B.1.351 ( beta). Je třeba poznamenat, že v době těchto experimentů nebyl omikron ještě identifikován. Autoři dále uvádějí, že jsou klinicky dosažitelné koncentrace nezbytné k zablokování infekce u 50 % virů. Data o biologické dostupnosti (především u CBDA) ukazují, že by měly být možné mikromolární koncentrace v plazmě a séru, což je nezbytné pro účinnost a snášenlivost.

 

Od klinického použití po přínosy pro veřejné zdraví

Orálně biologicky dostupné kanabinoidy identifikované v této studii jsou příslibem pro prevenci a léčbu infekce SARS-CoV-2. Data navíc ukazují minimální dopad variant linií na účinnost CBDA a CBGA, což je příznivý trend, který se může rozšířit na aktuálně existující a potenciální budoucí varianty vzbuzující obavy.

„Protože věříme, že primární vazebné místo pro CBGA je alosterické, může dokonce existovat snížený evoluční tlak na SARS-CoV-2, aby mutoval svá vazebná místa ve srovnání s ortosterickými vazebnými místy, která jsou typicky upřednostňována neutralizačními protilátkami,“ zdůrazňují autoři studie.

Při rozsáhlém používání kanabinoidů se stále mohou objevovat rezistentní varianty SARS-CoV-2. Kombinace vakcín a léčby CBDA/CBGA však může otevřít dveře do náročnějšího prostředí, kde bude mít SARS-CoV-2 značně omezenou možnost úniku.