Les composés du chanvre identifiés par la recherche de l’Oregon State University par le biais d’une technique de criblage chimique inventée à l’OSU montrent la capacité de prévenir le virus qui cause le cancer du sein. COVID-19 de pénétrer dans les cellules humaines.
Les résultats de l’étude dirigée par Richard van Breemen, un chercheur du Global Hemp Innovation Center, du College of Pharmacy et de l’Institut Linus Pauling de l’Oregon State, ont été publiés le 10 janvier 2022 dans la revue . Journal of Natural Products.
Le chanvre, connu scientifiquement sous le nom de Cannabis sativa, est une source de fibres, de nourriture et d’aliments pour animaux, et de nombreux extraits et composés de chanvre sont ajoutés aux cosmétiques, aux lotions corporelles, aux compléments alimentaires et aux aliments, a déclaré M. van Breemen.
Van Breemen et ses collaborateurs, y compris des scientifiques de l’Oregon Health & ; Science University, ont découvert qu’une paire d’acides cannabinoïdes se lient à l’ADN du chanvre. SRAS-CoV-2 spike, bloquant une étape critique dans le processus que le virus utilise pour infecter les gens.
Les composés sont cannabigéroliques acideLes composés sont l’acide cannabigéroliqueou CBGA, et l’acide cannabidiolique, CBDA, et la protéine de pointe est la même cible médicamenteuse que celle utilisée dans les vaccins et la thérapie par anticorps COVID-19. Une cible médicamenteuse est une molécule essentielle au processus d’une maladie, ce qui signifie que sa perturbation peut contrecarrer l’infection ou la progression de la maladie.
Chanvre dans un champ. Crédit : OSU
“Ces acides cannabinoïdes sont abondants dans le chanvre et dans de nombreux extraits de chanvre”, a déclaré van Breemen. “Ils ne sont pas des substances contrôlées comme le THC, l’ingrédient psychoactif de la marijuana, et ont un bon profil de sécurité chez l’homme. Et nos recherches ont montré que les composés du chanvre étaient aussi efficaces contre les variantes du SRAS-CoV-2, y compris la variante B.1.1.7, qui a été détectée pour la première fois au Royaume-Uni, et la variante B.1.351, détectée pour la première fois en Afrique du Sud.”
Ces deux variantes sont également connues sous le nom de variante alpha et bêta, respectivement.
Caractérisé par des protubérances en forme de couronne sur sa surface extérieure, le SRAS-CoV-2 présente les caractéristiques suivantes ARN qui codent pour ses quatre protéines structurelles principales – pointe, enveloppe, membrane et nucléocapside – ainsi que 16 protéines non structurelles et plusieurs protéines “accessoires”, a déclaré M. van Breemen.
“Toute partie du cycle d’infection et de réplication est une cible potentielle pour une intervention antivirale, et la connexion du domaine de liaison du récepteur de la protéine spike au récepteur ACE2 de la surface cellulaire humaine est une étape critique de ce cycle”, a-t-il déclaré. “Cela signifie que les inhibiteurs d’entrée dans les cellules, comme les acides du chanvre, pourraient être utilisés pour prévenir l’infection par le SRAS-CoV-2 et également pour raccourcir les infections en empêchant les particules virales d’infecter les cellules humaines. Ils se lient aux protéines de pointe afin que ces protéines ne puissent pas se lier à l’enzyme ACE2, qui est abondante sur la membrane externe des cellules endothéliales des poumons et d’autres organes.”
L’utilisation de composés qui bloquent l’interaction virus-récepteur a été utile pour les patients atteints d’autres infections virales, note-t-il, notamment le VIH-1 et l’hépatite.
Van Breemen, Ruth Muchiro du College of Pharmacy and Linus Pauling Institute et cinq scientifiques de l’OHSU ont identifié les deux acides cannabinoïdes grâce à une technique de criblage basée sur la spectrométrie de masse inventée dans le laboratoire de van Breemen. L’équipe de van Breemen a passé au crible une série de plantes utilisées comme compléments alimentaires, notamment le trèfle rouge, l’igname sauvage, le houblon et trois espèces de réglisse.
Un article précédent dans le Journal de la société américaine pour la spectrométrie de masse. décrit l’adaptation de la nouvelle méthode, la spectrométrie de masse par sélection d’affinité, pour trouver des médicaments qui ciblent la protéine de pointe du SRAS-CoV-2.
Dans les recherches ultérieures, les tests en laboratoire ont montré que l’acide cannabigérolique et l’acide cannabidiolique empêchaient l’infection des cellules épithéliales humaines par la protéine de pointe du coronavirus et empêchaient l’entrée du SRAS-CoV-2 dans les cellules.
“Ces composés peuvent être pris par voie orale et ont une longue histoire d’utilisation sûre chez l’homme”, a déclaré van Breemen. “Ils ont le potentiel de prévenir et de traiter l’infection par le SRAS-CoV-2. Le CBDA et le CBGA sont produits par la plante de chanvre en tant que précurseurs du CBD et du CBG, qui sont familiers à de nombreux consommateurs. Cependant, ils sont différents des acides et ne sont pas contenus dans les produits du chanvre.”
Van Breemen explique que la spectrométrie de masse par sélection d’affinité, qu’il abrège en AS-MS, implique l’incubation d’une cible médicamenteuse comme la protéine de pointe du SRAS-CoV-2 avec un mélange de ligands possibles – des choses qui pourraient se lier à elle – comme un extrait botanique, dans ce cas l’extrait de chanvre.
Les complexes ligand-récepteur sont ensuitefiltrées des molécules non liantes en utilisant l’une des nombreuses méthodes.
“Nous avons identifié plusieurs ligands cannabinoïdes et les avons classés par affinité avec la protéine spike”, a déclaré van Breemen. “Les deux cannabinoïdes ayant les affinités les plus élevées pour la protéine spike étaient le CBDA et le CGBA, et il a été confirmé qu’ils bloquaient l’infection”.
“L’une des principales préoccupations dans la pandémie est la propagation des variants, qui sont nombreux, et B.1.1.7 et B.1.351 sont parmi les plus répandus et les plus préoccupants”, a-t-il ajouté. “Ces variantes sont connues pour leur capacité à échapper aux anticorps dirigés contre la lignée précoce du SRAS-CoV-2, ce qui est évidemment préoccupant étant donné que les stratégies de vaccination actuelles reposent sur la protéine de pointe de la lignée précoce comme antigène. Nos données montrent que le CBDA et le CBGA sont efficaces contre les deux variants que nous avons examinés, et nous espérons que cette tendance s’étendra à d’autres variants existants et futurs.”
Van Breemen a déclaré que des variantes résistantes pourraient encore apparaître dans un contexte d’utilisation généralisée des cannabinoïdes, mais que la combinaison de la vaccination et du traitement par CBDA/CBGA devrait rendre l’environnement beaucoup plus difficile pour le SRAS-CoV-2.
“Nos recherches antérieures ont fait état de la découverte d’un autre composé, issu de la réglisse, qui se lie également à la protéine spike”, a-t-il déclaré. “Cependant, nous n’avons pas encore testé l’activité de ce composé, la licochalcone A, contre le virus vivant. Nous avons besoin d’un nouveau financement pour cela.”
Référence : “Cannabinoids Block Cellular Entry of SARS-CoV-2 and the Emerging Variants” par Richard B. van Breemen, Ruth N. Muchiri, Timothy A. Bates, Jules B. Weinstein, Hans C. Leier, Scotland Farley et Fikadu G. Tafesse, 10 janvier 2022,Journal of Natural Products.
DOI: 10.1021/acs.jnatprod.1c00946
Timothy Bates, Jules Weinstein, Hans Leier, Scotland Farley et Fikadu Tafesse de l’OHSU ont également contribué à l’étude sur les cannabinoïdes.
