Estudio confirma vitamina C inhibe la proteasa principal del virus SARS-CoV-2

(Nota del Editor: Sobre este tema el nutricionista bioquímico. el boricua Dr. Michael J. González lleva más de un año orientando a Puerto Rico)

Publicado en News-Medical

Basándose en un análisis estructural, los investigadores encontraron que la vitamina C se une a 3CLpro, la principal proteasa del coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV-2) esencial en la replicación viral. Los estudios de inhibición celular in vitro también mostraron que la vitamina C podría inhibir 3CLpro, lo que indica un posible nuevo método de tratamiento antivírico.

A pesar de la aprobación de varias vacunas para combatir la pandemia de COVID-19, la enfermedad continúa sin cesar en muchas partes del mundo. Han evolucionado nuevas cepas virales que pueden no ser neutralizadas por los anticuerpos provocados por las vacunas. Por tanto, todavía existe la necesidad de un tratamiento para combatir la enfermedad.

El SARS-CoV-2 es un virus de ARN envuelto. Algunas proteínas no estructurales son responsables de la replicación viral y la transcripción del genoma viral. Estas proteínas no estructurales son liberadas por dos cisteína proteasas virales, PLpro y Mpro (también conocidas como 3CLpro), y estas proteasas han sido objetivos para el desarrollo de antivirales.

Se han investigado varios inhibidores de estas proteasas, pero la mayoría son solo ligeramente solubles en agua. Por tanto, es necesario utilizar disolventes orgánicos, que pueden incrementar su toxicidad y su coste. Por lo tanto, se necesitan medicamentos baratos, solubles en agua y fácilmente disponibles.

Estructura del complejo con proteasa

Se sabe que la vitamina C tiene actividad antiviral. Los estudios han demostrado que puede ayudar a mejorar los tratamientos antivirales. Algunos estudios en los que se inyectó vitamina C por vía intravenosa han mostrado resultados prometedores en el tratamiento con COVID-19.

En un nuevo estudio publicado en el servidor de preimpresión bioRxiv *, los investigadores informan sobre la estructura cristalina del complejo entre la vitamina C y 3CLpro.

El equipo cristalizó 3CLpro del virus con ascorbato (vitamina C) y se obtuvieron imágenes de los cristales utilizando la fuente de fotones avanzada en el laboratorio nacional de Argonne, Illinois. La estructura se refinó aún más computacionalmente.

La estructura mostró una diferencia de densidad de electrones debido al ascorbato y un cambio adicional de densidad de electrones debido al trifluoroetanol, un aditivo en el tampón de cristalización. La diferencia de densidad de electrones del ascorbato aparece en los sitios activos cerca de Cys-145 e His-163. Un compuesto llamado 13b es un potente inhibidor de 3CLpro. Los investigadores compararon la posición de este compuesto con la del ascorbato en el sitio activo de 3CLpro. Una búsqueda en el banco de datos de proteínas para el ascorbato dio 40 estructuras que tienen un ascorbato unido, ninguna de las cuales son proteínas virales. “Hasta donde sabemos, esta es la primera estructura de una proteína viral con ascorbato unido en el sitio activo”, escriben los autores. La unión de la vitamina C a 3CLpro podría ser un posible mecanismo por el que podría ser útil para tratar la infección por SARS-CoV-2.

También se pueden encontrar proteasas similares al SARS-CoV-2 3CLpro en otros virus, como los picornavirus, que causan enfermedades como la poliomielitis y el resfriado común. La vitamina C probablemente también podría ayudar en el tratamiento de otras enfermedades virales. La vitamina C inhibe 3CLpro in vitro

Los investigadores también probaron la actividad de 3CLpro in vitro utilizando un kit de ensayo y variando la concentración de ascorbato. La prueba mostró que el ascorbato inhibe 3CLpro en ausencia de trifluoroetanol, lo que indica que la unión del ascorbato es independiente del trifluoroetanol.

La concentración inhibidora semimáxima (IC50) de ascorbato es de 38 mmol / L, mucho más alta que la de otros inhibidores identificados. Las pruebas de carga viral en cultivos celulares también mostraron que el ascorbato se encuentra en el rango milimolar. Los estudios han demostrado que se pueden administrar hasta 1,5 g de vitamina C por kg de masa corporal al día. Es posible que la inhibición de la vitamina C de proteasas o derivados o la unión directa a residuos clave como Cys-145 pueda ser un factor en el tratamiento de COVID-19 y otras enfermedades virales y podría ser un enfoque potencial para nuevos tratamientos.

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