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Pesquisa do estado de Oregon mostra que compostos de cânhamo impedem que o coronavírus entre nas células humanas

CORVALLIS, Oregon – Os compostos de cânhamo identificados pela pesquisa da Oregon State University por meio de uma técnica de triagem química inventada na OSU mostram a capacidade de impedir que o vírus que causa o COVID-19 entre nas células humanas.

 

Os resultados do estudo liderado por Richard van Breemen, pesquisador do Centro Global de Inovação em Cânhamo do Estado de Oregon, Faculdade de Farmácia e Instituto Linus Pauling, foram publicados hoje no Journal of Natural Products.

 

O cânhamo, conhecido cientificamente como Cannabis sativa, é uma fonte de fibras, alimentos e ração animal, e vários extratos e compostos de cânhamo são adicionados a cosméticos, loções corporais, suplementos dietéticos e alimentos, disse van Breemen.

 

Van Breemen e colaboradores, incluindo cientistas da Oregon Health & Science University, descobriram que um par de ácidos canabinóides se liga à proteína spike SARS-CoV-2, bloqueando uma etapa crítica no processo que o vírus usa para infectar pessoas.

 

Os compostos são o ácido canabigerólico, ou CBGA, e o ácido canabidiólico, CBDA, e a proteína spike é o mesmo alvo de drogas usado nas vacinas e na terapia de anticorpos contra a COVID-19. Um alvo de droga é qualquer molécula crítica para o processo que uma doença segue, o que significa que sua interrupção pode impedir a infecção ou a progressão da doença.

 

“Esses ácidos canabinóides são abundantes no cânhamo e em muitos extratos de cânhamo”, disse van Breemen. “Não são substâncias controladas como o THC, o ingrediente psicoativo da maconha, e têm um bom perfil de segurança em humanos. E nossa pesquisa mostrou que os compostos de cânhamo foram igualmente eficazes contra variantes do SARS-CoV-2, incluindo a variante B.1.1.7, que foi detectada pela primeira vez no Reino Unido, e a variante B.1.351, detectada pela primeira vez na África do Sul”.

 

Essas duas variantes também são conhecidas como variante alfa e beta, respectivamente.

 

Caracterizado por saliências em forma de coroa em sua superfície externa, o SARS-CoV-2 apresenta fitas de RNA que codificam suas quatro principais proteínas estruturais – pico, envelope, membrana e nucleocapsídeo – bem como 16 proteínas não estruturais e várias proteínas “acessórias”, van Breemen disse.

 

"Qualquer parte do ciclo de infecção e replicação é um alvo potencial para intervenção antiviral, e a conexão do domínio de ligação do receptor da proteína spike ao receptor ACE2 da superfície da célula humana é um passo crítico nesse ciclo", disse ele. “Isso significa que os inibidores de entrada de células, como os ácidos do cânhamo, podem ser usados ​​para prevenir a infecção por SARS-CoV-2 e também para encurtar as infecções, impedindo que partículas virais infectem células humanas. Eles se ligam às proteínas spike para que essas proteínas não possam se ligar à enzima ACE2, que é abundante na membrana externa das células endoteliais nos pulmões e outros órgãos.”

 

O uso de compostos que bloqueiam a interação vírus-receptor tem sido útil para pacientes com outras infecções virais, ele observa, incluindo HIV-1 e hepatite.

 

Van Breemen, Ruth Muchiro da Faculdade de Farmácia e do Instituto Linus Pauling e cinco cientistas da OHSU identificaram os dois ácidos canabinóides através de uma técnica de triagem baseada em espectrometria de massa inventada no laboratório de van Breemen. A equipe de Van Breemen examinou uma variedade de produtos botânicos usados ​​como suplementos alimentares, incluindo trevo vermelho, inhame selvagem, lúpulo e três espécies de alcaçuz.

 

Um artigo anterior no Journal of the American Society for Mass Spectrometry descreveu a adaptação do novo método, espectrometria de massa de seleção de afinidade, para encontrar medicamentos que teriam como alvo a proteína spike SARS-CoV-2.

 

Na pesquisa posterior, testes de laboratório mostraram que o ácido canabigerólico e o ácido canabidiólico impediram a infecção de células epiteliais humanas pela proteína de pico de coronavírus e impediram a entrada de SARS-CoV-2 nas células.

 

“Esses compostos podem ser tomados por via oral e têm uma longa história de uso seguro em humanos”, disse van Breemen. “Eles têm o potencial de prevenir e tratar a infecção por SARS-CoV-2. CBDA e CBGA são produzidos pela planta de cânhamo como precursores de CBD e CBG, que são familiares a muitos consumidores. No entanto, eles são diferentes dos ácidos e não estão contidos nos produtos de cânhamo.”

 

Van Breemen explica que a espectrometria de massa de seleção de afinidade, que ele abrevia para AS-MS, envolve a incubação de um alvo de droga como a proteína spike SARS-CoV-2 com uma mistura de possíveis ligantes – coisas que podem se ligar a ela – como um extrato botânico , neste caso extrato de cânhamo.

 

Os complexos ligando-receptor são então filtrados das moléculas não-ligantes usando um dos vários métodos.

 

“Identificamos vários ligantes canabinóides e os classificamos por afinidade com a proteína spike”, disse van Breemen. “Os dois canabinóides com as maiores afinidades para a proteína spike foram CBDA e CGBA, e foi confirmado que eles bloqueiam a infecção.

 

“Uma das principais preocupações da pandemia é a disseminação de variantes, que são muitas, e B.1.1.7 e B.1.351 estão entre as mais difundidas e preocupantes”, acrescentou. “Essas variantes são bem conhecidas por evitar anticorpos contra a linhagem inicial SARS-CoV-2, o que é obviamente preocupante, uma vez que as estratégias atuais de vacinação dependem da proteína de pico da linhagem inicial como antígeno. Nossos dados mostram que o CBDA e o CBGA são eficazes contra as duas variantes que analisamos e esperamos que essa tendência se estenda a outras variantes existentes e futuras.”

 

Van Breemen disse que variantes resistentes ainda podem surgir em meio ao uso generalizado de canabinóides, mas que a combinação de vacinação e tratamento com CBDA/CBGA deve criar um ambiente muito mais desafiador para o SARS-CoV-2.

 

“Nossa pesquisa anterior relatou a descoberta de outro composto, um de alcaçuz, que também se liga à proteína spike”, disse ele. “No entanto, ainda não testamos esse composto, licochalcona A, quanto à atividade contra o vírus vivo. Precisamos de novos financiamentos para isso.”

 

Timothy Bates, Jules Weinstein, Hans Leier, Scotland Farley e Fikadu Tafesse da OHSU também contribuíram para o estudo dos canabinóides.

 

Fonte: Jornal de Produtos Naturais, doi: 10.1021/acs.jnatprod.1c00946

TÍTULO DO ARTIGO
Canabinóides bloqueiam a entrada celular de SARS-CoV-2 e as variantes emergentes

DATA DE PUBLICAÇÃO DO ARTIGO
10 de janeiro de 2022

Publicação revisada por pares
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE OREGON

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