La cúrcuma pudo neutralizar el SARS-CoV-2 en laboratorio y estudian nuevas aplicaciones

La cúrcuma pudo neutralizar el SARS-CoV-2 en laboratorio y estudian nuevas aplicaciones

Científicos de varias instituciones de salud de Alemania establecieron, mediante una investigación en laboratorio, una potente actividad de la raíz de cúrcuma y su compuesto bioactivo, la curcumina, contra el virus SARS-CoV-2 que causa el COVID-19. El estudio fue publicado en la revista Viruses.

Los científicos pertenecen al Centro de Enfermedades Infecciosas de Alemania Occidental, la Universidad de Medicina de Essen, la Universidad Duisburg-Essen, el Hospital Universitario de Essen, la Facultad de Medicina de la Universidad Ruhr Bochum y el Hospital Universitario de Munich.

Los investigadores estudiaron la actividad neutralizante del extracto acuoso de raíz de cúrcuma, las cápsulas de suplementos nutricionales que contienen curcumina y la curcumina pura contra el SARS-CoV-2 in vitro en bajas concentraciones subtóxicas.

Aunque a casi dos años de iniciada la pandemia las vacunas han disminuido la tasa y la gravedad de la infección, es limitada la oferta de opciones terapéuticas para la infección por el coronavirus que causa el COVID-19.

La semana pasada el Reino Unido aprobó el fármaco desarrollado por el laboratorio MSD con la droga Molnupiravir y luego Pfizer anunció su nuevo medicamento oral Paxlovid para tratar el nuevo coronavirus.

Los autores del trabajo realizado en Alemania consideran que las hierbas medicinales tradicionales son una opción prometedora para el tratamiento complementario de la enfermedad. Ya hace tiempo que el rizoma de cúrcuma longa , que se conoce más comúnmente como raíz de cúrcuma, se asocia con potentes propiedades antivirales.

Sus ingredientes activos incluyen curcumina (75%), demetoxicurcumina (20 al 25%) y bisdemetoxicurcumina (5 al 15%), todos los cuales tienen un amplio espectro de bioactividades como antioxidante, antiinflamatorio, antibacteriano, antiviral, antitumoral, y propiedades hepatoprotectoras.

La cúrcuma es una planta muy apreciada porque ofrece una gran versatilidad gastronómica y se le atribuyen propiedades medicinales contra el cáncer, el colesterol alto o la artrosis, entre otras enfermedades. Es nativa del suroeste de la India y pertenece a la misma familia que el jengibre.

Al rallar y desecar su rizoma -tallo que crece por debajo de la tierra y en horizontal- se obtiene un polvo amarillo o naranja que contiene entre un 2 y un 5% de curcumina, compuesto considerado benéfico para la salud.

Los investigadores demostraron que neutralizaron eficazmente el SARS-CoV-2 en los modelos de cultivo celular Vero E6 y Calu-3, que fueron utilizados para el análisis (Getty Images)

Los investigadores demostraron que neutralizaron eficazmente el SARS-CoV-2 en los modelos de cultivo celular Vero E6 y Calu-3, que fueron utilizados para el análisis (Getty Images)

Los científicos alemanes establecieron que, a pesar de su baja biodisponibilidad y problemas de solubilidad acuosa, los resultados de este estudio destacan a la curcumina como un potente compuesto antiviral a bajas concentraciones contra el SARS-CoV-2. Los investigadores demostraron que el extracto acuoso de raíz de cúrcuma, las cápsulas de suplementos nutricionales disueltos, así como la curcumina sola, neutralizaron eficazmente el SARS-CoV-2 en los modelos de cultivo celular Vero E6 y Calu-3, que fueron utilizados para el análisis.

Los investigadores aclararon que aún no se han realizado estudios clínicos para evaluar los beneficios de la curcumina en el tratamiento de pacientes con COVID-19, pero en sus análisis lograron demostrar su actividad contra el SARS-CoV-2 in vitro. Si las investigaciones continúan podrían desarrollarse medicamentos a base de hierbas que son fácilmente disponibles, para generar tratamientos complementarios contra el coronavirus y otras infecciones virales.

Los tres compuestos que se probaron para determinar su eficacia in vitro contra el SARS-CoV-2 en este estudio incluyeron extracto de raíz de cúrcuma acuosa, una cápsula de suplemento nutricional que contiene curcumina y curcumina (diferuloilmetano) de la marca Sigma Aldrich.

Para obtener el extracto de raíz, los investigadores redujeron la raíz de cúrcuma en fragmentos a través de un rallador y la centrifugaron para eliminar los componentes sólidos. Además, purificaron el sobrenadante, es decir el líquido que quedó sobre el sedimento. mediante ultracentrifugación.

La cápsula nutricional se disolvió en dimetilsulfóxido (DMSO) y se diluyó en el medio de cultivo para su uso. Los investigadores informaron que una cápsula contenía 640 miligramos (mg) de cúrcuma en polvo, 105 mg de extracto de cúrcuma (que contiene 99,9 mg de curcumina) y 5 mg de pimienta negra (que contiene 4,7 mg de piperina). La curcumina sola también se disolvió y diluyó de manera similar.

Los investigadores han obtenido el SARS-CoV-2 a partir de un frotis (extensión de una muestra de fluido corporal sobre un portaobjetos) nasofaríngeo clínico de un paciente con COVID-19 que fue hospitalizado en abril de 2020 en el Hospital Universitario de Essen. Como ya se mencionó para los experimentos in vitro, se utilizaron células Vero E6 y células Calu-3.

Para los ensayos de neutralización, se preincubaron diferentes diluciones de los compuestos de prueba con SARS-CoV-2 antes de la incubación con las células Vero E6. Este es un modelo in vitro estándar en la investigación del SARS-CoV-2.

Los investigadores evaluaron la eficacia de neutralización de la curcumina contra el SARS-CoV-2 en células Calu-3 humanas mediante una prueba de neutralización basada en el ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas (ELISA) (icNT) en la célula. Aquí, las células incubadas se tratan con anticuerpo primario específico de SARS-CoV-2 N, seguido de anticuerpo secundario y sustratos.

Los investigadores de este estudio demostraron una inhibición eficaz de la infección por el SARS-CoV-2 mediada por la curcumina en ambas líneas celulares (EFE/Raúl Martínez/Archivo)

Los investigadores de este estudio demostraron una inhibición eficaz de la infección por el SARS-CoV-2 mediada por la curcumina en ambas líneas celulares (EFE/Raúl Martínez/Archivo)

Para la prueba de viabilidad celular, los investigadores realizaron un ensayo colorimétrico utilizando la solución de recuento de células Orangu. Para cuantificar el material genómico del SARS-CoV-2, los investigadores recolectaron el sobrenadante de las células tratadas y purificaron el ácido ribonucleico viral (ARN). Utilizando cebadores dirigidos al gen de la membrana viral (M) o de la nucleocápside (N), los investigadores cuantificaron el ARN del SARS-CoV-2 mediante la reacción en cadena de la polimerasa cualitativa de transcripción inversa (RT-qPCR).

Los investigadores presentaron los efectos citopáticos (CPE) utilizando microscopía de luz transmitida. En esta neutralización de SARS-CoV-2 mediante extracto acuoso de raíz de cúrcuma, cápsulas de suplementos nutricionales que contienen curcumina y curcumina, utilizando varias diluciones, los investigadores calcularon la concentración requerida para la neutralización completa del virus y calcularon los valores de EC50.

Para determinar la actividad antiviral dependiente de la dosis, los investigadores determinaron que la EC50 del extracto de raíz de cúrcuma se logró a una dilución de 1: 63,5. Comparativamente, los valores de CE50 de las cápsulas y la curcumina se lograron a una concentración de 7,4 microgramos (µg) / ml y 7,9 µg / ml, respectivamente. No se observó ningún efecto citotóxico.

Debido a que los compuestos antivirales potenciales contra el SARS-CoV-2 pueden presentar un efecto antiviral que puede depender de la línea celular, los investigadores de este estudio demostraron una inhibición eficaz de la infección por el SARS-CoV-2 mediada por la curcumina en ambas líneas celulares, lo que indica una efecto antiviral genuino de la curcumina contra el SARS-CoV-2.

La actividad antiviral de una línea celular humana evaluada mediante una prueba de neutralización basada en ELISA en la célula (icELISA) (icNT) mostró que todas las mezclas probadas neutralizaron de forma potente el SARS-CoV-2 en concentraciones subtóxicas. Descubrieron que concentraciones bajas de 58,6 µg / ml de las cápsulas de suplemento disueltas, 15,6 µg / ml de curcumina y una dilución alta de 1: 128 de extracto de raíz de cúrcuma eran suficientes para neutralizar significativamente el SARS-CoV-2.

De esta forma, el estudio demostró por primera vez una potente actividad antiviral de la raíz de cúrcuma y su ingrediente bioactivo curcumina contra el SARS-CoV-2 en las células Vero-E6 y Calu-3.

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