Está surgiendo evidencia de que la vitamina D, y posiblemente las vitaminas K y A, podrían ayudar a combatir el COVID-19. Un nuevo estudio de la Universidad de Bristol publicado en la revista de la Sociedad Química Alemana Angewandte Chemie ha demostrado cómo pueden funcionar ellos y otros medicamentos antivirales. La investigación indica que estos suplementos y compuestos dietéticos podrían unirse a la proteína del pico viral y, por lo tanto, podrían reducir la infectividad del SARS-CoV-2. A diferencia de, el colesterol puede aumentar la infectividad, lo que podría explicar por qué tener el colesterol alto se considera un factor de riesgo de enfermedad grave.

Recientemente, Los investigadores de Bristol demostraron que el ácido linoleico se une a un sitio específico en la proteína del pico viral, y que al hacerlo, bloquea la espiga en un cerrado, forma menos infecciosa. Ahora, un equipo de investigación ha utilizado métodos computacionales para buscar otros compuestos que podrían tener el mismo efecto, como tratamientos potenciales. Esperan evitar que las células humanas se infecten impidiendo que la proteína del pico viral se abra lo suficiente como para interactuar con una proteína humana (ACE2). Los nuevos fármacos antivirales pueden tardar años en diseñarse, desarrollar y probar, por lo que los investigadores examinaron una biblioteca de medicamentos y vitaminas aprobados para identificar aquellos que podrían unirse a este "bolsillo drogadicto" descubierto recientemente dentro de la proteína de pico del SARS-CoV-2.

El equipo estudió primero los efectos del ácido linoleico en la espiga, utilizando simulaciones computacionales para demostrar que estabiliza la forma cerrada. Simulaciones posteriores mostraron que la dexametasona, que es un tratamiento eficaz para COVID-19, también podría unirse a este sitio y ayudar a reducir la infectividad viral además de sus efectos sobre el sistema inmunológico humano.

Luego, el equipo realizó simulaciones para ver qué otros compuestos se unen al sitio del ácido graso. Esto identificó algunos medicamentos que se han descubierto mediante experimentos que son activos contra el virus, sugiriendo que este puede ser un mecanismo por el cual previenen la replicación viral como, bloqueando la estructura de la espiga de la misma manera que el ácido linoleico.

Los hallazgos sugirieron varios candidatos a fármacos entre los componentes farmacéuticos y dietéticos disponibles, incluidos algunos que se ha descubierto que ralentizan la reproducción del SARS-CoV-2 en el laboratorio. Estos tienen el potencial de unirse a la proteína de pico del SARS-CoV-2 y pueden ayudar a prevenir la entrada de células.

Las simulaciones también predijeron que las vitaminas D solubles en grasa, K y A se unen al pico de la misma manera, lo que hace que el pico sea menos capaz de infectar células.

Dra. Deborah Shoemark, Investigador Asociado Senior (Modelado Biomolecular) en la Facultad de Bioquímica, quien modeló la espiga, explicó:"Nuestros hallazgos ayudan a explicar cómo algunas vitaminas pueden desempeñar un papel más directo en la lucha contra el COVID que su apoyo convencional al sistema inmunológico humano.

"La obesidad es un factor de riesgo importante para el COVID grave. La vitamina D es liposoluble y tiende a acumularse en el tejido graso. Esto puede reducir la cantidad de vitamina D disponible para las personas obesas. Los países en los que algunas de estas deficiencias vitamínicas son más comunes también han sufrió mucho durante el curso de la pandemia. Nuestra investigación sugiere que algunas vitaminas y ácidos grasos esenciales, incluido el ácido linoleico, pueden contribuir a impedir la interacción pico / ACE2. La deficiencia en cualquiera de ellos puede facilitar la infección del virus ".

Los niveles preexistentes de colesterol alto se han asociado con un mayor riesgo de COVID-19 grave. Los informes de que la proteína pico SARS-CoV-2 se une al colesterol llevaron al equipo a investigar si podría unirse en el sitio de unión de los ácidos grasos. Sus simulaciones indican que podría enlazar, pero que puede tener un efecto desestabilizador en la conformación bloqueada de la espiga, y favorecer lo abierto, conformación más infecciosa.

El Dr. Shoemark continuó:"Sabemos que el uso de estatinas para reducir el colesterol reduce el riesgo de desarrollar COVID grave y acorta el tiempo de recuperación en casos menos graves. Si el colesterol desestabiliza a los" benignos ", conformación cerrada o no, Nuestros resultados sugieren que al interactuar directamente con el pico, el virus podría secuestrar el colesterol para alcanzar las concentraciones locales necesarias para facilitar la entrada de las células y esto también puede explicar la pérdida observada de colesterol circulante después de la infección ".

Profesor Adrian Mulholland, de la Escuela de Química de Bristol, agregó:"Nuestras simulaciones muestran cómo algunas moléculas que se unen al sitio del ácido linoleico afectan la dinámica del pico y lo bloquean. También muestran que los medicamentos y vitaminas activos contra el virus pueden funcionar de la misma manera. Apuntar a este sitio puede ser una ruta para nuevos medicamentos antivirales. El siguiente paso sería analizar los efectos de los suplementos dietéticos y probar la replicación viral en las células ".

Alison Derbenwick Miller, Vicepresidente, Oracle para la investigación, dijo:"Es increíblemente emocionante que los investigadores estén obteniendo nuevos conocimientos sobre cómo el SARS-CoV-2 interactúa con las células humanas, lo que finalmente conducirá a nuevas formas de combatir COVID-19. Estamos encantados de que la infraestructura de nube de alto rendimiento de Oracle esté ayudando a promover este tipo de investigación que cambia el mundo. Desarrollar una comunidad globalmente conectada de investigadores impulsados ​​por la nube es exactamente para lo que Oracle for Research está diseñado para hacer ".