Mehanizem za preprečevanje in zdravljenje Covid-19: NMN proti Paxlovidu
Ker se politike nadzora epidemije po svetu sproščajo, so prebivalci Kitajske, Indije, Malezije, Japonske in Singapurja v različnih stopnjah trpeli zaradi pomanjkanja zdravil. Po drugi strani pa se vrsta zdravil, ki so na voljo javnosti, dinamično povečuje, trenutno pa so na trgu na voljo zvezde proti Covid-19, kot so Paxlovid, NMN itd. Kakšne so podobnosti in razlike med obema glede mehanizmov preprečevanja in zdravljenja koronavirusa?
Potrebno je na kratko omeniti načelo okužbe s Covid-19 v človeških celicah, preden obravnavamo mehanizem delovanja Paxlovida in NMN.
Kako SARS-CoV-2 okuži celice?
Prvič, zreli Covid-19 (kot je prikazano na sliki 1) je večinoma sestavljen iz strukturnih proteinov, vključno s spike (S) proteinom, nukleokapsidom (N), membranskim (M) proteinom in envelope (E) proteinom ter RNA virusnim genom.
Slika 1. Struktura SARS-Cov-2
SARS-CoV-2 odpre kanal v celico preko svojega S proteina tako, da prepozna in veže na ACE2 proteinski receptor gostiteljskih celic in vivo. Po vstopu v gostiteljsko celico SARS-CoV-2 sproži transkripcijsko in translacijsko aktivnost, pri čemer replicira veliko SARS-CoV-2, moti celično strukturo in moti normalno funkcijo celic. Po tem mehanizmu delovanja se prehranski dodatek neposredno aktivira na straneh spike S proteina Covid-19 in ACE2 proteina gostiteljskih celic v človeškem telesu.
Paxlovid preprečuje sintezo S proteinov iz SARS-CoV-2.
Mehanizem zdravila Paxlovid za zdravljenje Covid-19
Paxlovid je bil sestavljen iz dveh glavnih sestavin,Nirmatrelvir in Ritonavir. Boji z Nirmatrelvirjem SARS-CoV-2 z blokiranjem sinteze S proteinov.Genske informacije vseh SARS-CoV-2 proteinov zavzamejo le 1/3 desne strani RNA verige (kot je prikazano na sliki 2), preostalih 2/3 genske verige RNA pa se uporablja za transkripcijo in translacijo več proteinov za sintezo poliproteina. Ko je poliprotein sintetiziran, ga virusne proteaze razcepijo na več funkcionalnih proteinov, verjetno S protein.
Slika 2. Struktura RNA
Na kratko, ko se SARS-CoV-2 replikira, RNA začne transkripcijo in translacijo beljakovin v večjem obsegu, nato pa proteaze razcepijo in tvorijo strukturne proteine (S protein). Glavne proteaze, ki se uporabljajo pri replikaciji, so CL3. Nirmatrelvir Paxlovida se veže na proteazo CL3, da prepreči cepitev poliproteina SARS-CoV-2 in tako prekine sintezo virusnih proteinov. (Kot je prikazano na sliki 3).
Poleg tega še ena sestavina,Ritonavir, deluje tako, da vzdržuje koncentracijo Nirmatrelvirja v telesu, podaljšuje in povečuje njegovo učinkovitost ter ohranja moč prekinitve za replikirajočo proteazo CL3.
Slika 3.CL3 v prevodu
Mehanizem NMN za preprečevanje in zdravljenje Covid-19
NMN preprečuje okužbo s Covid-19 z zaščito DNK in zmanjšanjem izražanja ACE2, s čimer zapre pot ACE2 proteina v človeške celice. Raziskovalci so ugotovili, da poškodbe DNK kopičijo znotrajcelične proteine ACE2 receptorjev. Vendar pa ti dve encimi popravljata poškodbe DNK,sirtuins in PARP, morajo biti preveč motivirani z NAD+. Študije so pokazale, da je dodajanje NMN učinkovito pri zvišanju ravni NAD+ in s tem zmanjšanju izražanja ACE2 proteina. Kot dokazuje, je eksperiment dokazal zmanjšanje izražanja ACE2 po okužbi s SARS-CoV-2, skupaj z zmanjšanjem virusne obremenitve in poškodb tkiv v pljučih (kot je prikazano na sliki 4), glede na situacijo, ko je bilo 200 mg/kg NMN hranjeno starim mišem, starim 12 mesecev, za 7 dni.
Slika 4. Zmogljivost NMN pri povratnih virusnih obremenitvah
Študija ne le potrjuje prepričljivost NMN pri zdravljenju okužbe s Covid-19, temveč se na podlagi dokazane sposobnosti zmanjšanja patoloških poškodb pljuč in celo smrti pri miših, okuženih z neointime, lahko NMN uporablja v kliničnih preskušanjih za zdravljenje bolnikov s okužbo s Covid-19.
Iz zgornjih načel delovanja je jasno, da tako Paxlovid kot NMN delata na izvoru okužbe za zdravljenje in preprečevanje Covid-19. Razlika med obema je v tem, da Paxlovid moti razmnoževanje virusa, medtem ko NMN zapira vrata za vstop Covid-19 v človeške celice. Oba različna mehanizma delovanja sta načeloma učinkovita pri preprečevanju invazije Covid-19.
Viri
1. INFORMATIVNI LIST ZA ZDRAVSTVENE DELAVCE: DOVOLJENJE ZA NUJNO UPORABO PAXLOVIDA, 2022
2. Jin R., Niu C. in sodelavci. Poškodbe DNK prispevajo k razlikam v okužbi s SARS-CoV-2, povezane s starostjo, Aging Cell, 2022
