Βοτανολόγοι Βιολόγοι: Τα χημικά συστατικά ορισμένων τροφίμων μπορούν να παρεμποδίσουν αποτελεσματικά ένα κομβικό ένζυμο του SARS-CoV-2. Ειδικότερα, τα φυτοχημικά συστατικά τροφίμων και ποτών όπως το πράσινο τσάι, τα στρογγυλόφυλα σταφύλια και η μαύρη σοκολάτα μπορούν να προσδεθούν και να παρεμποδίσουν την λειτουργία ενός συγκεκριμένου ενζύμου ή πρωτεάσης του SARS-CoV-2, σύμφωνα με νέα έρευνα βοτανολόγων βιολόγων του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνα.
Οι πρωτεάσες ή πρωτεϊνάσες είναι σημαντικές για την υγεία και τη βιωσιμότητα κυττάρων και ιών εξηγεί ο De-Yu Xie καθηγητής φυτολογίας και μικροβιακής βιολογίας στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνα και εκ των συγγραφέων της τρέχουσας μελέτης. Η παρεμπόδιση των πρωτεασών σημαίνει ότι τα κύτταρα δεν μπορούν να επιτελέσουν πολλές σημαντικές λειτουργίες όπως η αντιγραφή και ο αυτοδιπλασιασμός των κυττάρων.
«Ένας από τους στόχους του εργαστηρίου μας είναι να βρούμε πώς ορισμένα διατροφοδραστικά συστατικά τροφίμων ή φαρμακευτικών φυτών μπορούν να παρεμποδίσουν είτε τον τρόπο πρόσδεσης ενός ιού στα ανθρώπινα κύτταρα είτε την αναπαραγωγή του εντός των ανθρώπινων κυττάρων» εξηγεί ο καθηγητής Xie.
Στη μελέτη, οι ερευνητές πραγματοποίησαν προσομοιώσεις υπολογιστών και εργαστηριακά πειράματα που δείχνουν πώς η λεγόμενη «κύρια πρωτεάση» (Mpro) στον ιό SARS-CoV-2 αντέδρασε όταν βρέθηκε αντιμέτωπη με έναν αριθμό διαφορετικών φυτικών χημικών ενώσεων που είναι ήδη γνωστές για τις ισχυρές αντιφλεγμονώδεις και αντιοξειδωτικές τους ιδιότητες.
Σημειώνεται ότι η Mpro στον ιό SARS-CoV-2 είναι απαραίτητη για την αναπαραγωγή και τον πολλαπλασιασμό του ιού. Όπως εξηγεί ο καθηγητής Xie το μπλοκάρισμα ή η απενεργοποίηση της πρωτεάσης Mpro θα οδηγήσει στην καταστροφή του SARS-CoV-2.
Οι προσομοιώσεις των υπολογιστικών μοντέλων έδειξαν ότι ήδη μελετημένες χημικές ενώσεις από το πράσινο τσάι, δύο ποικιλίες σταφυλιών, σκόνης κακάο και μαύρης σοκολάτας μπόρεσαν να προσδεθούν σε διαφορετικά μέρη της Mpro. «Η εν λόγω πρωτεάση έχει μια υποδοχή σαν τσέπη που γέμισε με αυτές τις ενώσεις» εξηγεί ο καθηγητής Xie και συνεχίζει «όταν η θυρίδα αυτή γέμισε, η πρωτεάση έχασε τη λειτουργικότητά της».
Οι πρώτες αυτές παρατηρήσεις επιβεβαιώθηκαν σε εργαστηριακά πειράματα in vitro. Μάλιστα φάνηκε ότι η δράση των φυτικών χημικών συστατικών του πράσινου τσαγιού και των σταφυλιών ήταν δύο φορές πιο ισχυρή από εκείνη του κακάο και της μαύρης σοκολάτας. Οι ερευνητές εξηγούν ότι τα δραστικά φυτοχημικά συστατικά αποτελούν μέρος της άμυνας των φυτών γι’ αυτό και δεν προκαλεί εντύπωση που το μεγαλύτερο μέρος αυτών βρίσκεται στη σάρκα των καρπών και στα φύλλα των φυτών.