Potencjał kurkuminy w leczeniu COVID-19 – jak działają preparaty nanostrukturalne zawierające kurkuminę?

Czym jest kurkumina?

Kurkumina jest związkiem polifenolowym, izolowanym z kłącza kurkumy. Ten bioaktywny składnik, oprócz zastosowania kulinarnego, jest wykorzystywany w medycynie, ponieważ ma różnorodne działanie farmakologiczne. Kurkuminę cechuje szerokie spektrum działania.

Kurkumina wykazuje następujące właściwości:

• przeciwzapalne – przyczynia się do obniżenia poziomu wielu białek zapalnych,
• przeciwutleniające – wykazuje wysoką aktywność antyoksydacyjną, porównywalna do witaminy C i E, przyczynia się do wzrostu stężenia silnego przeciwutleniacza – glutationu,
• przeciwbakteryjne – niszczy chorobotwórcze bakterie, może wspomagać działanie antybiotyków,
• przeciwgrzybicze – powstrzymuje narastanie drożdżaków Candida, które wywołują grzybicę,
• przeciwnowotworowe – może wpływać na szeroki zakres cząsteczek odgrywających rolę w nowotworzeniu (np. cytokiny, czynniki wzrostu oraz transkrypcyjne),
• przeciwwirusowe – może zapobiegać infekowaniu komórek wirusami (np. zakaźnego zapalenia żołądka i jelit), hamuje replikację niektórych typów wirusów (np. dengi, wirusa Zika).

Kurkumina i nanosystemy

Ze względu na hydrofobowy charakter, co oznacza, że nie jest dobrze rozpuszczalna w wodzie, kurkumina wykazuje niską biodostępność. Jej przyswajalność można zwiększyć dzięki zastosowaniu liposomów, nanocząsteczek, nanoemulsji lub nanożeli albo miceli. Te nanostrukturalne nośniki zapobiegają szybkiemu metabolicznemu rozkładowi kurkuminy, zwiększają jej rozpuszczalność i pomagają jej przejść przez błony biologiczne. Preparaty kurkuminy-NP zostały już zatwierdzone do użytku terapeutycznego.

Kurkumina vs. COVID-19

Trwają badania nad wpływem różnych związków fitochemicznych na objawy COVID-19. Wiele z nich to potężne i cenne źródło związków aktywnych, które wykazują działanie przeciwwirusowe. Według dostępnej literatury najbardziej obiecującymi inhibitorami koronawirusów są związki polifenolowe, do których należy m.in. kurkumina. Wykorzystanie nowoczesnych podejść obliczeniowych do sprawdzenia potencjału naturalnych produktów przeciw SARS-CoV-2 być może doprowadzi do znalezienia kandydatów do opracowania bezpiecznego i opłacalnego leku na COVID-19.

Udowodniono, że taka kombinacja, poprzez wiele mechanizmów może skutecznie przeciwdziałać koronawirusowi, a także:

• zakłócać wirusowe struktury,
• wpływać na transkrypcję i regulacje wirusa,
• uniemożliwiać replikacje poprzez silnie wiązanie się z głównym enzymem wirusowej proteazy (Mpro), który jest kluczowy w tym procesie,
• zapobiegać przyłączaniu się wirusa i wnikaniu do komórki gospodarza – hamuje zarówno białka wypustek, jak i receptor ACE2.

Badania wskazują, że zastosowanie kurkumy i nanocząsteczek mogłoby pozwolić na szybką redukcję miana wirusa w ludzkim organizmie (szybszą niż w przypadku stosowania chlorochiny, hydroksychlorochiny czy kwercetyny), a tym samym zapobiec progresji choroby koronawirusowej do zespołu ostrej niewydolności oddechowej (ARDS). Sugeruje się także możliwość leczenia obrzęku płuc i innych szkodliwych procesów, które prowadzą do zwłóknienia płuc po przebyciu choroby COVID-19.

Dotychczas badania kliniczne przeciwko COVID-19 koncentrowały się na zmianie przeznaczenia istniejących już środków leczniczych. Tym razem potencjał kurkuminy oraz dziewięciu leków wykorzystywanych w eksperymentalnych terapiach COVID-19 został zbadany metodą in silico. Oznacza to, że modelowanie wybranych procesów biologicznych zostało przeprowadzone komputerowo. W związku z nowymi odkryciami, aby zweryfikować skuteczność zidentyfikowanych, potencjalnych inhibitorów SARS‐CoV‐2 w przyszłości, konieczne będzie przeprowadzenie badań klinicznych, a także analizy in vitro oraz in vivo.