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La curcumina neutralizza SARS-CoV-2 in vitro

(Curcumina-immagine Credit Public Domain).

Una nuova ricerca stabilisce la potente attività della radice di curcuma e del suo composto bioattivo curcumina contro SARS-CoV-2I ricercatori di questo studio pubblicato sulla rivista Viruses hanno studiato l’attività neutralizzante dell’estratto acquoso di radice di curcuma, delle capsule di integratori alimentari contenenti curcumina e della curcumina pura contro SARS-CoV-2 in vitro a basse concentrazioni subtossiche.

La pandemia di coronavirus 2019 (COVID-19) in corso, causata dalla diffusione di SARS-CoV-2, continua ad aumentare la morbilità e la mortalità in tutto il mondo. Le strategie di mitigazione e le vaccinazioni hanno ridotto il tasso e la gravità dell’infezione; tuttavia, ci sono opzioni terapeutiche limitate attualmente disponibili per il trattamento di COVID-19.

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Le medicine tradizionali a base di erbe sono un’opzione promettente per il trattamento complementare della COVID-19. Il rizoma di Curcuma longa, più comunemente noto come radice di curcuma, è un’opzione popolare associata a potenti proprietà antivirali. I suoi principi attivi includono curcumina (75%), demetossicurcumina (20-25%) e bisdemetossicurcumina (5-15%), che hanno tutti un ampio spettro di bioattività come antiossidante, antinfiammatorio, antibatterico, antivirale, antitumorale e proprietà epatoprotettive.

L’attività antivirale della curcumina è già stata stabilita contro una varietà di virus tra cui il virus dell’immunodeficienza umana (HIV), il virus dell’epatite C (HCV), l’influenza A e la sindrome respiratoria acuta grave coronavirus 1 (SARS-CoV-1). Pochi studi stanno anche esplorando il suo ruolo nei pazienti COVID-19.

Vedi anche:Dalla curcumina potente trattamento per COVID 19

Informazioni sullo studio

I tre composti che sono stati testati per la loro efficacia in vitro contro SARS-CoV-2 in questo studio includevano estratto acquoso di radice di curcuma, una capsula di integratore alimentare contenente curcumina e curcumina (diferuloilmetano) di Sigma Aldrich.

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Per ottenere l’estratto di radice, i ricercatori hanno ridotto la radice di curcuma in frammenti attraverso una grattugia e l’hanno centrifugata per rimuovere i componenti solidi. Hanno ulteriormente purificato il surnatante mediante ultracentrifugazione.

La capsula nutrizionale è stata sciolta in dimetilsolfossido (DMSO) e diluita nel terreno di coltura per l’uso. I ricercatori hanno riferito che una capsula conteneva 640 milligrammi (mg) di polvere di curcuma, 105 mg di estratto di curcuma (contenente 99,9 mg di curcumina) e 5 mg di pepe nero (contenente 4,7 mg di piperina). Anche la curcumina da sola è stata sciolta e diluita in modo simile.

I ricercatori hanno derivato SARS-CoV-2 da un isolato ottenuto in un tampone rinofaringeo clinico di un paziente con COVID-19 che è stato ricoverato nell’aprile 2020 presso l’ospedale universitario di Essen. Per gli esperimenti in vitro sono state utilizzate cellule Vero E6 e cellule Calu-3.

Per i saggi di neutralizzazione, diverse diluizioni dei composti in esame sono state preincubate con SARS-CoV-2 prima dell’incubazione con le cellule Vero E6. È importante sottolineare che questo è un modello in vitro standard nella ricerca SARS-CoV-2.

I ricercatori hanno valutato l’ efficacia di neutralizzazione della curcumina contro SARS-CoV-2 su cellule umane Calu-3 mediante un test di neutralizzazione basato su un enzima (ELISA) (icELISA) in-cell. Qui, le cellule incubate vengono trattate con anticorpo primario specifico per SARS-CoV-2 N, seguito da anticorpo secondario e substrati.

Risultati dello studio

I ricercatori hanno presentato gli effetti citopatici (CPE) della curcumina utilizzando la microscopia a luce trasmessa. In questa neutralizzazione di SARS-CoV-2 mediante estratto acquoso di radice di curcuma, capsule di integratori alimentari contenenti curcumina e curcumina, utilizzando varie diluizioni, i ricercatori hanno calcolato la concentrazione richiesta per la completa neutralizzazione del virus e hanno calcolato i valori di EC50.

Per determinare l’attività antivirale dose-dipendente, i ricercatori hanno determinato che l’EC50 dell’estratto di radice di curcuma è stato raggiunto con una diluizione di 1:63,5. Comparativamente, i valori di EC50 delle capsule e della curcumina sono stati raggiunti a una concentrazione di 7,4 microgrammi (µg)/mL e 7,9 µg/mL, rispettivamente. Non è stato osservato alcun effetto citotossico.

Poiché i potenziali composti antivirali contro SARS-CoV-2 possono presentare un effetto antivirale che può essere dipendente dalla linea cellulare, i ricercatori di questo studio hanno dimostrato un’efficace inibizione dell’infezione da SARS-CoV-2 mediata dalla curcumina in entrambe le linee cellulari, indicando così un vero effetto antivirale della curcumina contro SARS-CoV-2.

L’attività antivirale di una linea cellulare umana valutata mediante un test di neutralizzazione in-cell ELISA (icELISA) basato su (icNT) ha mostrato che tutte le miscele testate hanno neutralizzato potentemente SARS-CoV-2 a concentrazioni subtossiche. I ricercatori hanno scoperto che basse concentrazioni di 58,6 µg/mL delle capsule di integratori disciolte, 15,6 µg/mL di curcumina e un’alta diluizione di 1:128 dell’estratto di radice di curcuma erano sufficienti per neutralizzare significativamente SARS-CoV-2.

Significativamente, questo studio ha dimostrato per la prima volta una potente attività antivirale della radice di curcuma e del suo ingrediente bioattivo curcumina contro SARS-CoV-2 su cellule Vero-E6 e Calu-3.

Inoltre, i ricercatori hanno eseguito un’attività dose-dipendente della curcumina sui numeri di copie del genoma dell’RNA SARS-CoV-2 e hanno trovato un EC50 di circa 14 µg/mL (circa 38 µM). I risultati erano ben correlati con le osservazioni sopra menzionate sull’efficacia della neutralizzazione.

Discutendo dei possibili meccanismi d’azione della curcumina contro SARS-CoV-2, i ricercatori hanno suggerito l’inibizione dell’ingresso virale nella cellula ospite. Come indicato in precedenti studi, le forme cheto ed enolica dei legami H della curcumina si legano fortemente con la proteina spike virale e il recettore dell’enzima di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2) dell’ospite.

Conclusioni

Nonostante la sua bassa biodisponibilità e problemi di solubilità in acqua, i risultati di questo studio evidenziano la curcumina come un potente composto antivirale a basse concentrazioni contro SARS-CoV-2. I ricercatori hanno dimostrato che l’estratto acquoso di radice di curcuma, le capsule di integratori nutrizionali disciolte e la sola curcumina neutralizzano efficacemente il SARS-CoV-2 nei modelli di coltura cellulare Vero E6 e Calu-3.

Mentre i risultati degli studi clinici in corso sulla valutazione dei benefici della curcumina nel trattamento dei pazienti COVID-19 sono in sospeso, questo studio dimostra fortemente la sua attività contro SARS-CoV-2 in vitro. I risultati discussi qui per riaffermare che le medicine a base di erbe, che sono convenienti e facilmente disponibili in tutto il mondo, con attività antivirale sono candidati promettenti per il trattamento complementare delle infezioni virali come le infezioni da SARS-CoV-2.

Fonte:Viruses

 

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