Une équipe de scientifiques thaïlandais a développé un spray de film oronasal contenant de la curcumine qui a des effets antiviraux potentiels et un effet stimulant sur l’immunité des muqueuses contre le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) et les virus de la grippe.
L’étude est publiée dans Journal de virologie.
Étude: Un nouveau film en spray contenant de la curcumine inhibe les infections par le SRAS-CoV-2 et le virus de la grippe et renforce l’immunité des muqueuses. Crédit photo : Alicja Neumiler / Shutterstock
arrière-plan
Le SRAS-CoV-2, l’agent causal de la pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), est un virus à ARN enveloppé qui provoque principalement des infections légères à graves des voies respiratoires. Les virus grippaux de types A, B et C sont également des virus à ARN qui provoquent des infections respiratoires saisonnières communément appelées grippe.
Les infections causées par le SRAS-CoV-2 et les virus de la grippe sont associées à des taux de mortalité élevés. Bien que les deux virus puissent toucher des personnes de tout âge, des infections plus mortelles surviennent chez les personnes âgées et les patients immunodéprimés.
Les composés bioactifs d’origine végétale ont attiré une attention considérable dans la communauté médicale en raison de leurs puissants effets antioxydants, anti-inflammatoires, anticancéreux et antimicrobiens. La curcumine est un composé végétal prometteur qui présente des activités antivirales et immunomodulatrices potentielles contre le SRAS-CoV-2 et le virus de la grippe A.
Dans cette étude, les scientifiques ont développé un spray oro-nasal contenant de la curcumine et ont testé ses effets antiviraux et améliorant les muqueuses sur l’immunité innée contre le SRAS-CoV-2 et les virus de la grippe.
Différents effets du spray film de curcumine. La formulation en spray de film de curcumine présente divers effets dans la prévention du COVID-19 ; Premièrement, il peut inhiber l’infection par le SRAS-CoV-2 en inhibant la liaison de l’ACE-2. Deuxièmement, le film pulvérisé régule la production de peptides antimicrobiens LL-37 et HD-5, qui sont produits par les cellules épithéliales buccales et qui auraient précédemment été signalés pour inhiber l’infection par le SRAS-CoV-2 in silico. Troisièmement, le film pulvérisé a induit la production des cytokines anti-inflammatoires IL-6 et TNF-α, produites par les cellules épithéliales buccales. De plus, le film pulvérisé inhibe l’infection par le virus de la grippe. L’infographie a été conçue par BioRender.com (https://app.biorender.com)
Étudier le design
L’activité antivirale du spray oronasal avec 10 µg/ml de curcumine a été testée contre le SRAS-CoV-2, la grippe A/H1N1, la grippe A/H3N2 et la grippe B à l’aide d’un test de réduction de plaque. Divers tests de cytotoxicité ont été réalisés pour déterminer la viabilité des kératinocytes oraux, des cellules épithéliales nasales et d’autres lignées cellulaires testées en réponse à la pulvérisation du film.
Un test immuno-enzymatique (ELISA) a été réalisé pour déterminer les niveaux de marqueurs immunitaires innés oraux et nasaux (LL-37, HD-5 et β-défensine 2 humaine) en réponse à la pulvérisation du film. De plus, les niveaux de marqueurs pro-inflammatoires (interleukines, facteur de nécrose tumorale et interféron) ont également été déterminés.
Effet antiviral du spray de film de curcumine contre le SRAS-CoV-2 examiné par un test de réduction de la plaque dentaire. Courbe dose-réponse de l’activité antivirale du film de curcumine pulvérisé contre ; (UN) SRAS-CoV-2, (b) Grippe A/H1N1, (C) Grippe A/H3N2 et (D) Virus de la grippe B, (e) Schéma de dépistage de l’activité antivirale à l’aide d’un test de réduction de plaque, (F) Photo d’une expérience de test de réduction de plaque. Chaque concentration de pulvérisation de film a été réalisée dans des puits en triple
Observations importantes
L’étude a testé les propriétés physiques de base de la formulation de curcumine, notamment la couleur, le pH, la taille des gouttelettes, l’osmolarité et la viscosité. Les résultats n’ont montré aucun changement dans les propriétés après congélation et décongélation, ce qui indique la stabilité de la formulation.
Concernant la cytotoxicité et l’activité antivirale de la curcumine, l’étude a révélé que le composé est capable d’inhiber les infections virales à une concentration de 6,25 µg/ml en bloquant l’interaction entre le SRAS-CoV-2. Protéine de pointe et l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2) du récepteur membranaire des cellules humaines. Aucun effet cytotoxique du composé curcumine n’a été observé à la concentration testée.
Semblable au composé de curcumine, le film pulvérisé contenant de la curcumine a également montré des résultats significatifs. efficacité pour inhiber l’infection virale à une concentration de 10 µg/ml sans affecter la viabilité cellulaire. L’indice de sélectivité du composé de curcumine et du film pulvérisé contenant de la curcumine a été estimé à 1,23 et 1,68, respectivement. L’indice de sélectivité définit la fenêtre entre cytotoxicité et activité antivirale. Plus la valeur de l’indice est élevée, plus un médicament sera efficace et sûr lors du traitement in vivo d’une infection virale particulière.
Concernant l’activité antivirale contre tous les virus testés, l’étude a révélé que le film de curcumine pulvérisé avait l’activité inhibitrice la plus élevée contre le SRAS-CoV-2, suivi du virus de la grippe B et du virus de la grippe A/H1N1. Cependant, le spray n’a montré qu’un léger effet inhibiteur contre le virus de la grippe A/H3N2.
Effet du spray de film de curcumine sur l’immunité innée des muqueuses
L’évaluation des marqueurs oraux et nasaux de l’immunité innée a révélé que la pulvérisation d’un film de curcumine peut induire de manière significative la sécrétion de peptides antimicrobiens LL-37 et HD-5 et réduire la sécrétion de protéine hBD-2 par les kératinocytes oraux. Cependant, la sécrétion régulée positivement de peptides antimicrobiens par les cellules épithéliales nasales n’a pas été détectée en réponse à la pulvérisation de curcumine.
En ce qui concerne les cytokines inflammatoires, les kératinocytes oraux ont produit des quantités accrues d’interleukine 6 et de facteur de nécrose tumorale alpha en réponse à la pulvérisation du film de curcumine. Cependant, aucun effet de ce type ne s’est produit dans les cellules épithéliales nasales.
Importance des études
L’étude décrit les activités antivirales et immunomodulatrices d’un nouveau spray oronasal contenant de la curcumine. Le spray présente un effet inhibiteur significatif contre le SRAS-CoV-2 et les virus de la grippe sans provoquer de cytotoxicité aux doses thérapeutiques. Le spray est également capable d’induire la sécrétion de peptides antimicrobiens et de médiateurs anti-inflammatoires par les kératinocytes buccaux.
Dans l’ensemble, l’étude suggère que ce spray de film de curcumine peut être utilisé efficacement pour bloquer l’entrée du virus dans les cellules hôtes, prévenir les lésions pulmonaires et réduire la gravité de la maladie.