埃及、波兰、瑞士:电脑模拟显示,灵芝三萜化合物具有「抗COVID-19」潜力

发布时间: 2022-04-13 22:44

2022年1月/德拉亚(Deraya)大学等/Plants

文/吴亭瑶

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https://doi.org/10.3390/plants10010041

 

灵芝里可以抑制新冠病毒(SARS-CoV-2)复制的活性成分,除了多醣类(详见:灵芝多醣有效抑制新冠病毒在动物肺部滋生),还有三萜类!

由埃及德拉亚(Deraya)大学药学院教授Usama Ramadan Abdelmohsen与多位埃及、瑞士、波兰学者共同发表在《Plants》(植物期刊)2021年1月号的研究发现,四种来自灵芝的三萜化合物,对於抑制新冠病毒深具潜力,它们分别是:灵芝醇F、灵芝酮二醇、赤芝萜醇A,以及20 (21)-脱氢赤芝酸。

研究者透过电脑模拟(in silico),分析162种天然界的三萜类和固醇类化合物,与新冠病毒感染、复制、免疫逃逸相关的7种关键酶的分子对接状况,藉此筛选出最有可能抑制病毒的活性成分,以作为开发Covid-19治疗药物的参考。结果共有6种三萜化合物脱颖而出,灵芝三萜就包办了4种。

其中,灵芝醇F、灵芝酮二醇和赤芝萜醇A,对於新冠病毒用来逃避免疫的磷酸酶(ADP-ribose phosphatase)有很好的结合能力;灵芝醇F,还有20(21)-脱氢赤芝酸,则分别对人体细胞中有助病毒入侵细胞的激酶(cyclin G-associated kinase)、蛋白酶(furin)极具亲和力。

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当新冠病毒被绑手绑脚
感染者就可能战胜病毒

病毒在入侵细胞、利用细胞制造新的病毒,以及逃避免疫系统攻击的过程中,需要许多的酶类的参与。这些酶类有的是由病毒自己生产,有的则是借用存在於人体细胞的酶。当这些关键酶的活性部位被其他化合物结合(占据)而无法发挥原本作用时,病毒的活性、数量、致病力就会受到影响。

换句话说,根据电脑模拟运算的结果,这4种灵芝三萜化合物很可能可以「卡住」一到两种关键酶的活性位点,进而对新冠病毒发挥抑制作用,让病毒比较不容易入侵细胞,也比较不容易逃避免疫系统的攻击。当病毒在攻击和防守两方面都变得绑手绑脚,感染者就有可能从轻症变无症,从阳性转阴性。

 

药物开发远在天边
保健食品近在眼前

如果是以药物开发为目的,那麽上述研究结果只是从众多化合物筛出「潜力股」的第一步,未来有没有机会克服种种现实难关进而做成药物,遥远得难以未卜先知。

但如果是从平常就习惯用灵芝养生保健的角度来看,那麽上述研究结果则意谓着,如果食用中的灵芝正好就有这几种三萜化合物的话(灵芝子实体乙醇萃取物比较可能有它们的存在),就有很大的机会可以吃出「额外的」附加价值。

也还好被电脑认证的三萜化合物有四个来自取得方便、吃得安心的灵芝,因为另外两种同样深具潜力的化合物,不论是来自非洲植物Maprounea Africana根部的1β-hydroxyaleuritolic acid 3-p-hydroxybenzoate,或是从Polyalthia suberosa茎叶分离而得的Suberosol,都不是想吃就吃得到,也不是想吃就能放心吃。

 

意外的新冠疫情
挖出意外的灵芝活性

发现灵芝三萜化合物可以抗COVID-19纯属意外。根据研究者在报告中的陈述,原本他们只是想把目前登记在案的三万多个三萜类和固醇类天然物做个整理,看看里面有哪些成分可以抗病毒(包含爱滋病毒在内的各种病毒),未料研究做到一半「巧遇」新冠疫情爆发,於是才把新冠病毒纳进他们的工作范围。

从研究团队的成员过去发表的论文可知,他们就是一群对三萜类、固醇类有兴趣的专业人士,对於灵芝里的成分并不熟悉,最後却在电脑模拟系统的精准配对和强大运算下「算出」6种三萜化合物最有抑制新冠病毒的可能,其中来自灵芝的就有4种,这麽高比例的集中在灵芝这个物种,应该是研究团队想都没想过的。

综观灵芝在现代科学的研究轨迹会发现,人类每面临一次健康难题,就会对灵芝有更深一层的发垷,而灵芝的健康助益也会在不断的新发现中愈管愈宽。

就以这4种雀屏中选的灵芝三萜化合物为例,除了研究不多的20 (21)-脱氢赤芝酸之外,灵芝醇F、灵芝酮二醇、赤芝萜醇三者自1998年以「抗爱滋病毒」的特色问世之後,迄今被科学确认的生物活性已经横跨抗病毒、抗肿瘤、抗发炎、抗氧化、保肝、糖尿病、摄护腺(前列腺)肥大等多个领域(详如文末附录)。

这些灵芝三萜化合物没有在科学上昙花一现,而是在多国科学家的接力研究中日益强大,绝对有它的道理。如今再多加一个「抗COVID-19」,真可谓锦上添花,也为灵芝维护健康的效率再添一分。

 

平常勤保养,才能制敌於先机

虽然目前已经有两款新冠口服药物获得紧急使用授权,但药物需在症状出现三天内服用才可能发挥效用的即时性,以及适用人群的限制、可能产生的副作用、不够完美的有效性、产量供不应求……等问题,让「治疗新冠感染就像治疗感冒一样容易」的愿望还必须再等等(参考:〈辉瑞、默沙东 COVID-19 口服药使用限制多,抗疫备受挑战〉,〈首批新冠口服药抵台!研究:可降低30%染疫死亡风险〉)

所以还是先以「有三萜类也有多醣类」的灵芝保护自己吧!有灵芝三萜类对新冠病毒的抑制作用,加上灵芝多醣类对免疫功能的调节作用,才能在病毒突破疫苗筑起的免疫防线时,制敌於先机。

【附录】具有抗COVID-19潜力的灵芝三萜化合物的现有研究(发表年份与研究国家)

灵芝醇F(Ganoderiol F

?抑制爱滋病毒HIV-1蛋白酶(1998, 日本2009, 日本

?抑制补体活性,可能有助改善过敏反应和器官移植排斥作用(2001, 日本

?抑制肺肿瘤生长(2006, 日本

?诱导人类肝癌细胞老化以抑制肿瘤生长(2006, 台湾

?在大鼠胃肠道的消化吸收和血液中的药物代谢动力学(2009, 日本

?抑制摄护腺(前列腺)细胞增生,预防摄护腺肥大或摄护腺癌发生(2009, 日本2010, 日本

?抑制醛糖还原酶,防治糖尿病并发症(2011, 日本

?抑制α葡萄糖苷酶,调节血糖(2013, 日本

?抗发炎:抑制巨噬细胞的发炎反应(2014, 南韩

?标靶癌细胞的微管蛋白抑制癌细胞增生(2017, 日本

?抑制乳腺癌细胞生长(2019, 中国

?抑制新冠病毒入侵细胞和逃避免疫的能力(2021, 埃及、波兰、瑞士


灵芝酮二醇(Ganodermanondiol

?抑制爱滋病毒HIV-1蛋白酶(1998, 日本

?抑制乳癌细胞、肺癌细胞、肉瘤细胞生长(2006, 日本

?透过抗氧化作用抑制过氧化物质TBHP造成的肝毒性伤害(2013, 南韩2021, 南韩

?对血癌细胞和淋巴瘤细胞有毒杀作用(2013, 中国

?抑制黑色素生成(2016, 南韩

?抑制EB病毒诱发鼻咽癌(2017, 中国

?可杀死处於休眠期的乳癌细胞(2017, 中国

?抑制大肠癌细胞(2020, 中国

?抑制新冠病毒逃避免疫的能力(2021, 埃及、波兰、瑞士


赤芝萜醇A(Lucidumol A

?抑制爱滋病毒HIV-1蛋白酶(1998, 日本

?调节消化系统中参与胆汁、胆固醇代谢的FXR受体,可能有助改善原发性胆汁性胆管炎、非酒精性肝炎(2011, 澳洲

?抑制结肠腺癌细胞、肝癌细胞、子宫颈癌细胞生长或促使凋亡(2015, 新加坡&纽西兰

?抑制醛糖还原酶,防治糖尿病并发症(2017, 中国

?抑制登革热病毒(2019, 南韩&印度

?抑制新冠病毒逃避免疫的能力(2021, 埃及、波兰、瑞士


20(21)-脱氢赤芝酸(20(21)-dehydrolucidenic acid

?2005年日本学者发表20(21)-dehydrolucidenic acid A,没有相关活性研究

?2009年日本学者发表20(21)-dehydrolucidenic acid N,并证明其对爱滋病毒HIV-1蛋白酶的显着活性

?抑制新冠病毒入侵细胞的能力(2021, 埃及、波兰、瑞士

 

〔资料来源〕Nourhan Hisham Shady, et al. Sterols and Triterpenes: Antiviral Potential Supported by In-Silico Analysis. Plants 2021; 10(1), 41.

分類:研究新知