Jakie olejki eteryczne mogą być pomocne w walce z SARS-CoV-2?

Zachęcamy do zapoznania się z całym artykułem na temat olejków eterycznych i ich właściwości przeciwwirusowych. Dowiedz się więcej.

 

Olejki eteryczne z geranium i cytryny oraz ich aktywne związki obniżają aktywność enzymu konwertującego angiotensynę 2 (ACE2), domeny wiążącej receptory kolców SARS-CoV-2, w komórkach nabłonka”

 

„Koronawirus 2 zespołu ostrej niewydolności oddechowej (SARS-CoV-2), znany również jako choroba koronawirusowa-2019 (COVID-19), jest chorobą pandemiczną, która została uznana za najpoważniejszą w historii współczesnej zagrożenie zdrowotne na świecie. Do tej pory nie opracowano żadnej precyzyjnej metody leczenia. Stwierdzono, że receptor enzymu konwertującego angiotensynę 2 (ACE2), receptor komórki gospodarza, odgrywa kluczową rolę we wnikaniu wirusa do komórki; dlatego blokery ACE2 mogą być potencjalnym celem interwencji przeciwwirusowej. W tym badaniu oceniliśmy działanie hamujące ACE2 10 olejków eterycznych. Wśród nich olejki geraniowe i cytrynowe wykazywały znaczące działanie hamujące ACE2 w komórkach nabłonka oraz potwierdziły również, że olejki geraniowe i cytrynowe mają silne działanie hamujące ACE2. Ponadto analiza metodą chromatografii gazowej i spektrometrii mas (GC – MS) wykazała 22 związki w olejku geraniowym i 9 związków w olejku cytrynowym. Cytronelol, geraniol i octan nerylu były głównymi związkami olejku geraniowego i limonenu, które były głównym związkiem olejku cytrynowego. Następnie stwierdziliśmy, że leczenie cytronellolem i limonenem znacznie obniżyło ekspresję ACE2 w komórkach nabłonka. Wyniki sugerują, że olejki eteryczne z geranium i cytryny oraz ich pochodne są cennymi naturalnymi środkami przeciwwirusowymi, które mogą przyczyniać się do zapobiegania inwazji SARS-CoV-2 / COVID-19 do organizmu człowieka.”

„Istnieje szeroka gama olejków eterycznych, a ich składniki zostały udowodnione klinicznie jako posiadające właściwości przeciwwirusowe [14,15]. Badanie przeprowadzone przez Jackwooda i wsp. [16] odkryli, że leczenie mieszaniną oleożywic i olejków eterycznych z roślin zmniejsza nasilenie objawów klinicznych i zmian chorobowych u kurczaków, które są nosicielami wirusa zakaźnego zapalenia oskrzeli ptaków (IBV-CoV). Jednak wpływ roślinnych olejków eterycznych na ludzkie koronawirusy nie został jeszcze zbadany. W szczególności, ledwo zbadano ich wpływ na receptory komórek gospodarza. Olejek eteryczny z geranium pochodzi z liści Pelargonium graveolens, który jest szeroko stosowany w przemyśle kosmetycznym, perfumeryjnym i aromaterapii. Tradycyjnie olejek eteryczny z geranium był stosowany zarówno przy powikłaniach fizjologicznych, jak i psychologicznych, takich jak lęk, bezsenność, nadciśnienie, niepokój, złość, frustracja, niepokój, nerwowość, utrata masy ciała, hipercholesterolemia, zaburzenia żołądkowo-jelitowe i infekcja dróg oddechowych. Olejek geraniowy jest silnym immunomodulatorem, stymuluje i oczyszcza układ limfatyczny. Olej jest stosowany klinicznie w leczeniu biegunki, żółtaczki, cukrzycy, zapalenia wątroby, wrzodziejącego zapalenia jelita grubego, zapalenia pęcherzyka żółciowego i kamicy nerkowej. Niniejsze badanie miało na celu zbadanie hamującego wpływu ACE2 roślinnych olejków eterycznych i ich głównych składników in vitro.”

 

WYKRES: Analiza GC – MS olejków eterycznych z geranium i cytryny. Profile GC i struktura chemiczna głównych związków olejków eterycznych z geranium (A) i cytryny (B).
WYKRES: Analiza GC – MS olejków eterycznych z geranium i cytryny. Profile GC i struktura chemiczna głównych związków olejków eterycznych z geranium (A) i cytryny (B).

„Główne składniki chemiczne olejków geraniowych i cytrynowych oraz ich względne ilości określono za pomocą analizy GC-MS. Skład chemiczny badanych olejków eterycznych zestawiono w tabelach. Profile GC-MS i główne związki olejku geraniowego i cytrynowego przedstawiono na Rysunku A, B. Względne zawartości (%) olejków eterycznych z geranium i cytryny przedstawiono odpowiednio w Tabeli 2 i Tabeli 3. W olejku geraniowym zidentyfikowano łącznie 22 związki, które stanowią 90,27% całego olejku. Głównym składnikiem olejków geraniowych był cytronelol (27,1%), geraniol (21,4%) i octan nerylu (10,5%), który stanowił około 60% zawartości całego olejku geraniowego (tab. 2). Olejek cytrynowy zawiera dziewięć zidentyfikowanych związków, które stanowią 98,1% całego oleju. Stwierdzono, że głównym składnikiem olejku cytrynowego jest limonen, który stanowi 73,0% całego oleju. Drugim i trzecim najbardziej rozpowszechnionym związkiem były γ-terpinen (9,2%) i β-pinen (8,6%) (tab. 3).

Tabela 2 Główne składniki i ich względna zawartość (%) olejku geraniowego
No.  Składowa
RT (min)
Zawartość (%)
KI
Identyfikacja *
1 α-Pinene 10.27 1.2 934 MS, KI, ST
2 α-Myrcene 13.6 0.4 1004 MS, KI, ST
3 Limonene 14.7 0.5 1029 MS, KI, ST
4 Linalool 18.5 0.87 1098 MS, KI, ST
5 Phenylethyl alcohol  18.62 0.8 1109 MS, KI, ST
6 Isopulegol 20.4 1.6 1148 MS, KI, ST
7 Menthone 20.74 0.7 1155 MS, KI, ST
8 Citronellal 20.87 0.4 1158 MS, KI, ST
9 iso-Menthone 21.16 1.1 1164 MS, KI, ST
10 α-Terpineol 22.61 3.6 1192 MS, KI, ST
11 Nerol 24.03 3.3 1124 MS, KI, ST
12 Citronellol 24.16 27.1 1153 MS, KI, ST
13 Geraniol 25.23 21.4 1251 MS, KI, ST
14 Neral 25.98 0.2 1267 MS, KI, ST
15 Citronellyl formate 26.28 7.7 1273 MS, KI, ST
16 Neryl acetate 30.91 10.5 1377 MS, KI, ST
17 Aristoene 33.48 0.8 1439 MS, KI, ST
18 Germacrene D 35.96 0.3 1375 MS, KI
19 δ-Cadinen 35.61 0.2 1514 MS, KI
20 Guaiol 39.65 2.7 1592 MS, KI, ST
21 Eudesmol 41.8 0.6 1650 MS, KI, ST
22 α-Bisabolol 42.2 4.3 1661 MS, KI

RT: retention time; * MS: National Institute of Standards and Technology (NIST) and Wiley libraries and the literature; KI: Kovats index on a DB-5MS column in reference to n-alkanes; ST: authentic standard compounds.

Tabela 3 Główne składniki i ich względna zawartość (%) olejku cytrynowego
No.  Składowa
RT (min)
Zawartość (%)
KI
Identyfikacja *
1 α-Pinene 10.32 1.4 935 MS, KI, ST
2 Sabinene 12.11 1.2 974 MS, KI, ST
3 β-Pinene 12.29 8.6 978 MS, KI, ST
4 β-Myrcene 12.94 0.6 991 MS, KI, ST
5
p-Cymene
14.52 3.0 1025 MS, KI, ST
6 Limonene 14.75 73.0 1030 MS, KI, ST
7 γ-Terpinene 16.15 9.2 1060 MS, KI, ST
8 Neral 24.66 0.5 1238 MS, KI, ST
9 Geranial 26.03 0.7 1268 MS, KI, ST

RT: retention time; * MS: National Institute of Standards and Technology (NIST) and Wiley libraries and the literature; KI: Kovats index on a DB-5MS column in reference to n-alkanes; ST: authentic standard compounds.

“Olejki eteryczne były od wieków stosowane w medycynie ludowej jako główne składniki aromaterapii i psychoterapii. Jednak współczesne badania przedkliniczne wykazały, że olejki eteryczne mają szerokie spektrum działania farmakologicznego, w tym działanie antyseptyczne, moczopędne, żółciopędne, rozkurczowe, przekrwienie, wykrztuśne, przeciwlękowe, przeciwutleniające, przeciwzapalne i przeciwnowotworowe. Właściwości farmakologiczne olejków eterycznych przypisuje się ich unikalnym głównym składnikom, takim jak monoterpenoidy, seskwiterpenoidy i fenylopropanoidy. Ponadto z badań in vitro i kontrolowanych śladów potencjału olejków eterycznych jako środków przeciwwirusowych w leczeniu ludzkich infekcji wirusowych, w tym koronawirusów SARS, wyłania się wiele dowodów. Te antywirusowe olejki eteryczne były w większości testowane na wirusach otoczkowych RNA lub DNA, takich jak wirus opryszczki pospolitej typu 1, wirus Junin, wirus grypy, wirus dengi typu 2 i koronawirusy SARS, a także wirusy bezotoczkowe, takie jak wirus Coxsackie B1, wirus polio i adenowirusa typu. Większość z tych klinicznie przydatnych środków przeciwwirusowych to substancje, które działają na określonych etapach biosyntezy wirusa, w szczególności hamując replikację wirusa. Z drugiej strony środki wirusobójcze denaturują strukturę lub glikoproteiny wirusa, zmniejszając w ten sposób lub całkowicie blokując zakaźność cząstek wirusa.”

„Ostatnio ACE2 został zidentyfikowany jako funkcjonalny receptor koronawirusa SARS w komórkach nabłonka. W szczególności, białko wypustek SARS-CoV angażuje ACE2 jako receptor wejścia do komórki i wykorzystuje komórkową proteazę serynową TMPRSS2 do pobudzania białka wypustek. Zatem hamowanie receptorów ACE2 lub TMPRSS2 może być potencjalnymi celami dla zapobiegania SARS-CoV…”

„Ocena cytotoksyczności jest bez wątpienia ważnym aspektem oceny silnego środka przeciwwirusowego, ponieważ potencjalny środek powinien być selektywny w stosunku do procesów specyficznych dla wirusa lub komórki, bez wpływu lub ograniczonym wpływem na metabolizm komórkowy. Nasze wyniki wykazały, że każdy olejek eteryczny wykazuje zróżnicowaną cytotoksyczność, niektóre z nich są silnie cytotoksyczne, a inne nie wykazują cytotoksyczności do stężenia 200 μg / ml.”

 

WNIOSKI:

„Niedawna pandemia zapalenia płuc COVID-19 / SARS-CoV-2 stanowi największy światowy kryzys zdrowia publicznego i wywołała międzynarodowy niepokój ze względu na jej stosunkowo wysoką zakaźną, szybką progresję, a także stosunkowo wysoką śmiertelność. Rozwój leków do leczenia COVID-19 jest obecnie ważny ze względu na jego szybki postęp. Opracowanie konwencjonalnej szczepionki przeciwwirusowej jest czasochłonne i należy zweryfikować jej bezpieczeństwo. Faktem jest, że nie ma medycyny konwencjonalnej opracowanej do leczenia COVID-19. Istnieją jednak dowody sugerujące, że olejki eteryczne i ich główne składniki wykazywały silne działanie przeciwwirusowe na inne koronawirusy, takie jak SARS-CoV-1, chociaż stwierdzono, że mechanizm działania tych olejków i ich składników polega głównie na hamowaniu replikacja wirusa. Niedawno ACE2, receptor w komórce gospodarza sprzyjający wejściu do komórki wirusa, został uznany za jeden z głównych celów minimalizujących infekcję. W tym badaniu przedstawiliśmy pierwszy dowód na to, że olejki eteryczne z geranium i cytryny oraz ich główne związki, cytronelol, geraniol, limonen, linalool i octan nerylu, mogą regulować w dół ekspresję ACE2 w komórkach nabłonka, blokując w ten sposób wnikanie wirusa do komórek gospodarza, i ostatecznie zapobieganie infekcji wirusowej. Jednak dalsze badania są wysoce uzasadnione, aby ujawnić mechanizmy molekularne leżące u podstaw tego hamującego efektu.”

Dodatkowe informacje

 

Rysunek S1: Cytotoksyczny wpływ olejków eterycznych na komórki HT-29.

Figure S1. Cytotoxic effects of essential oils on HT-29 cells. HT-29 cells were incubated with increasing concentrations of essential oils (25-200 􏰳g/mL) for 48 h. The cell viability was determined by the MTT colorimetric assay as described in materials and methods. Values represent the mean ± SD of three independent experiments. P values of less than 0.05*, 0.01**, and 0.001*** were considered statistically significant for the sample treatment group vs. the control group.

 

Rysunek S2: Cytotoksyczne działanie głównych związków olejków eterycznych z geranium i cytryny
Figure S2. Cytotoxic effects of major compounds in geranium and lemon essential oils on HT-29 cells. HT-29 cells were incubated with increasing concentrations of pure compounds (12.5-100 􏰳M) for 48 h. The cell viability was determined by the MTT colorimetric assay as described in materials and methods. Values represent the mean ± SD of three independent experiments.

__________________________

Author Contributions

Conceptualization, S.-Y.W. and K.J.S.K.; methodology and investigation, K.J.S.K. and M.G.V., C.-S.L.; formal analysis, K.J.S.K., C.-S.L., C.-S.W., L.-P.L., and S.-S.H.; resources, C.-C.C., C.-H.H., and Y.-C.C.; writing—original draft preparation, K.J.S.K. and S.-Y.W.; supervision, S.-Y.W. All authors have read and agreed to the published version of the manuscript.”

 

Powyższe treści przytoczone i przetłumaczone zostały jako ciekawostki naukowe. Całość artykułu zawiera dużo zwrotów naukowych. Jeżeli jesteście zainteresowani zgłębieniem wiedzy oraz znaczeniem niektórych fraz, serdecznie polecamy zapoznać się z całym artykułem w oryginalnej wersji.

1 Reply włączony Jakie olejki eteryczne mogą być pomocne w walce z SARS-CoV-2?