Фукоидан против вируса гриппа, гепатита В, ВИЧ

Среди вирусных инфекций грипп с его сезонными вспышками является самым проблемным вирусом в мире. Например, вирус гриппа A (IAV) является грозным патогеном, который с прошлого века был вовлечен как минимум в три пандемии. Одна из его характерных пандемий, которая считалась серьезной, в 1918–1919 годах унесла жизни не менее 40 миллионов человек во всем мире. В конце апреля 2009 года вирус гриппа A, то есть H1N1, был в центре внимания, что вызвало большую осведомленность и эпидемиологический надзор в странах по всему миру. Хотя его распространение было кратковременным, негативное влияние оказалось обширным. Поэтому мировая медицина и наука активно ищут эффективные лекарства. Одним из них был признан фукоидан.

Выбор фукоидана был основан на одном из важных требований - разработка препаратов против вируса гриппа должна иметь высокую эффективность и минимальную токсичность или отсутствие токсичности. Следовательно, исследование фукоидана было довольно благоприятным, учитывая, что везде упоминается, что фукоидан менее токсичен или не токсичен и является экономически эффективным по сравнению с возможными альтернативами.

Результаты показали, что фукоидан K. crassifolia блокировал инфекцию IAV in vitro с низкой токсичностью, а также проявлял широкий спектр действия против IAV и показал низкую тенденцию к индукции вирусной резистентности, превосходя по эффективности обычный анти-IAV лекарственный препарат амантадин.

Фукоидан K. crassifolia был способен инактивировать вирусные частицы до заражения и на некоторых этапах после адсорбции. Кроме того, интраназальное введение фукоидана K. crassifolia значительно улучшило выживаемость и показало снижение вирусных титров у мышей, инфицированных IAV. Sun et al. Таким образом, фукоидан потенциально может стать новым эффективным лекарством для лечения гриппа и может служить профилактикой в ​​ближайшем будущем.

Фукоидан для лечения вируса гепатита В

Другой вирус, который оказывает пагубное воздействие, - это вирус гепатита В (HBV). Он поражает более 300 миллионов человек во всем мире и является одной из основных причин заболеваний печени и рака печени. В настоящее время проблема, связанная с ним, заключается в отсутствии знаний с точки зрения прогнозирования исхода и прогрессирования инфекции гепатита.

Было проведено исследование с целью изучения фукоидана Fucus evanescens в отношении вакцинации против вируса гепатита В. Это исследование показало, что фукоидан Fucus evanescens действительно действовал как адъювант, стимулируя образование специфических антител к поверхности HBV, таких как HBs-AG. Фукоидан подавлял репликацию HBV за счет активации сигнального пути EKR, а также увеличивал продукцию интерферона I типа за счет активации иммунной системы хозяина.

Также было упомянуто, что фукоидан сам по себе и / или синергетически может использоваться в качестве нового терапевтического препарата против вируса гепатита В. Это может указывать на возможность использования фукоидана в качестве альтернативной терапевтической стратегии против инфекции гепатита В.

Потенциал фукоидана против ВИЧ

Поиск лекарства от ВИЧ является одним из фокусов многих ученых во всем мире. Тем не менее, был отмечен прорыв в отношении доступного в настоящее время лечения (в виде антиретровирусных препаратов) для приручения вируса. Однако по-прежнему существует необходимость полностью искоренить его. Проблема с текущим лечением связана с побочными эффектами, особенно во время первоначального введения. Существующие методы лечения также являются дорогостоящими. Принимая это во внимание, крайне необходимы исследования новых соединений, каким и стал фукоидан.

Исследование показало, что различные фукоиданы могут подавлять инфекцию клеток, используя частицы псевдо-ВИЧ-1, которые содержат белки оболочки ВИЧ-1. Таким образом, на основании полученных данных, фукоиданы (Saccharina cichorioides (1,3-α-1-фукан) и S. japonica (галактофукан) проявляли значительный ингибирующий эффект.

Фракции фукоидана подвергались исследованию на предмет свойств против ВИЧ-1. Эти фукоиданы подавляли инфицирование ВИЧ-1, когда они были предварительно инкубированы с вирусом, но не с клетками, и не после заражения, показывая, что они были способны блокировать первые шаги проникновения ВИЧ в клетки-мишени. Следовательно, такие исследования являются показателем того, что фукоиданы с естественно высокой молекулярной массой, возможно, эффективны в качестве агентов против ВИЧ независимо от их основы. Хотя приведенные выше результаты могут дать довольно позитивный взгляд на фукоидан как средство против ВИЧ, все же необходимы дополнительные исследования in vitro и in vivo.

Другие терапевтические свойства фукоидана

В последние годы фукоидан вызвал большой интерес как средство для лечения диабета и других типов метаболических синдромов. Фукоидан, экстрагированный из F. vesiculosus, известен как ингибитор α-глюкозидазы, способный лечить диабет.

Среди других исследований было упомянуто, что он обладает способностью ослаблять диабетическую ретинопатию. Кроме того, сообщалось о том, что фукоидан с низкой молекулярной массой обеспечивает защиту от симптомов, связанных с диабетом. Также он улучшает толерантность к глюкозе, способствует снижению веса, уменьшает гиперлипидемию и защищает печень от стеатоза.

В связи с быстрым развитием исследований, связанных с кишечными микробами, в некоторых случаях фукоидан признан пребиотиком, регулирующим экосистему кишечника или микробиом. Он может регулировать уровень глюкозы в крови и изменять микробиоту кишечника во время облегчения гипергликемии.

Исследуется фукоидан и на антикоагулянтную функцию. Заболевания, связанные с сосудами, такие как ишемическая болезнь сердца, атеросклероз и тромбоз глубоких вен, по-прежнему являются одними из ведущих причин смерти во всем мире. По данным Всемирной организации здравоохранения, осложнения, связанные с этими заболеваниями, являются причиной более четверти смертей во всем мире.

В большинстве случаев болезни, связанные с тромбами, лечатся с помощью антикоагулянтов и антитромботических препаратов, таких как гепарин, сульфатированный гликан, принадлежащий к семейству гликозаминогликанов. Но такие методы лечения имеют тенденцию проявляться нежелательными и иметь серьезные или умеренные побочные эффекты. В качестве антикоагулянтов сегодня активно рассматривается фукоидан.

Согласно данным имеющихся исследований, упоминается, что антикоагулянтная активность фукоидана зависит от отношения сульфатных групп к общему сахару, положения сульфата, степени сульфата и разветвления гликозидов. Считается, что фукоиданы с молекулярной массой от 10 до 300 кДа обладают самой сильной антикоагулянтной активностью. Это свидетельствует о том, что химический состав играет важную роль в антикоагулянтной активности фукоидана и требует дальнейших исследований.