Ekstrakti borovnica i ribizla sprječavaju infekciju virusima ospica i herpesa u ćelijskim kulturama. Istraživači iz Würzburga su bili veoma iznenađeni ovim.
Dugo vremena se smatralo da određeni biljni ekstrakti i prirodne supstance jačajuimunološki sistemili čak podstiču izlječenje kod raznih bolesti. To također uključuje bolesti uzrokovane virusima.
Ali kako se takvi odnosi mogu istražiti i identificirati odgovarajući kandidati za aktivne sastojke za daljnje testiranje uz što manje napora?
Istraživači danas koriste metode skrininga koje mogu pružiti informacije o željenim ili neželjenim efektima na biološke ćelije "in vitro", tj. izvan živog organizma. Standardizirane ćelijske kulture se koriste tako da su rezultati uporedivi i ponovljivi.
Različiti sistemi virusnih infekcija
Istraživači Fraunhoferovog translacionog centra za regenerativne terapije na Fraunhofer institutu za istraživanje silikata ISC i na Institutu za virusologiju i imunobiologiju na Julius-Maximilians-Universität Würzburgu (JMU) imaju na raspolaganju razne sisteme virusnih infekcija. Ćelije se inficiraju različitim virusima i analizira se da li određene supstance inhibiraju razmnožavanje virusa.
Ovi testovi se mogu standardizirati i ne zahtijevaju eksperimente na životinjama. To znači da se značajni rezultati mogu brzo postići. Saradnja obje istraživačke grupe dovela je do razvoja takozvanih 3D modela infekcije ćelijske kulture, koji omogućavaju vrlo orijentirane studije infekcije s različitim virusima.
Analiza toksičnosti u prvom koraku
U okviru istraživačke saradnje sa odeljenjem za istraživanje i razvoj kompanije Evonik Operations GmbH, trenutno se provode analize antivirusnog dejstva biljnih ekstrakata. Kao osnova poslužile su ćelijske linije razvijene za studije specifičnih virusnih infekcija.
"U prvom koraku, izvršili smo analize toksičnosti kandidata za biljne lijekove kako bismo utvrdili da li iu kojim koncentracijama te tvari podnose ćelijske kulture", objašnjava dr. Maria Steinke, voditeljica projekta u Fraunhofer Translational Centre for Regenerative Terapije. Za naknadna ispitivanja učinkovitosti protiv virusa korištene su samo tvari i koncentracije identificirane kao kompatibilne sa stanicama.
U istraživanju su korišteni virusi herpesa i malih boginja modificirani na način da zaražene stanice fluoresciraju zeleno. Supstance koje inhibiraju infekciju virusima su tako uzrokovale da manje ćelija svijetli zeleno pod UV svjetlom. Broj inficiranih ćelija u kulturama bi se stoga mogao kontrolirati automatskim prebrojavanjem.
Antivirusni efekat je bio iznenađenje
U antivirusnim eksperimentima, devet kandidata aktivnih sastojaka dodano je ćelijskim sistemima i istražen je učinak na proces infekcije. Prikupljeni podaci pokazuju da mješavina ekstrakata crne ribizle i borovnice s visokim sadržajem antocijana (Healthberry 865) i odgovarajućih pojedinačnih ekstrakata imaju in vitro antivirusna svojstva protiv virusa morbila i herpesa.
„Zajedno sa timom prof. dr. Bodema, već smo sproveli takve testove efikasnosti za mnoge kompanije, ali vrlo često se efekti kojima se stvarno nadaju teško mogu pokazati, ili nikako. ova studija je za nas bila gotovo iznenađenje“, izvještava dr. Steinke.
Obje istraživačke grupe su također uspjele identificirati aktivne antivirusne komponente u ekstraktima. Ovo je također bitan korak za razvoj aktivnog sastojka. Podaci također pokazuju da prirodne supstance mogu nadopuniti konvencionalne antivirusne terapije.
Virusi malih boginja su inhibirani, ali ne i virus vakcine protiv malih boginja
"Sve u svemu, naša studija je pokazala vrlo zanimljive rezultate o efikasnosti biljnih ekstrakata na viruse in vitro," rekao je prof. dr Jochen Bodem. "To je zato što neke od ispitivanih supstanci inhibiraju infekciju virusom malih boginja, ali ne i virus vakcine protiv malih boginja koji se koristi za vakcinaciju. Dakle, vakcinacija bi bila moguća uz preventivni tretman, ako bi bilo moguće razviti terapeutsko sredstvo na bazi biljnih sastojaka . Identifikacijom aktivnih sastojaka u ekstraktima, uspjeli smo napraviti prvi korak u tom smjeru."
Saradnja između istraživačkih grupa Jochena Bodema i Marije Steinke tako je također postavila temelje za korištenje 3D modela koji se zasnivaju na skoro pacijentu.
U svakom slučaju, rezultati objavljeni u trenutnoj studiji o djelotvornosti biljnih sastojaka protiv humanih patogenih sojeva virusa daju razloga za uvjerenje da se in vitro metode ispitivanja mogu koristiti za identifikaciju novih područja primjene za već odobrene aktivne sastojke brže nego prije . U budućnosti, biljni ekstrakti i aktivni sastojci sami ili u kombinaciji s poznatim lijekovima mogli bi otvoriti nove mogućnosti u antivirusnim terapijama.
