サイエンティフィック・リサーチ・エクスプレス |ウルソデオキシコール酸(UDCA) Covid-19の予防と治療が可能
気を付け!ケンブリッジ大学の研究者は、ウルソデオキシコール酸(UDCA)がCovid-19を予防および治療できることを発見しました
2022年12月5日、ケンブリッジ大学の研究者らによる「FXR inhibition may protect from SARS-CoV-2 infection by reduce ACE2」と題する論文が国際学術誌「Nature」に掲載されました。特許切れのウルソデオキシコール酸(UDCA)が、ヒトの肺、胆管細胞、腸管オルガノイド、およびマウスやハムスターの対応する組織において、細胞のACE2がCovid-19のスパイクタンパク質に結合するのを防ぐ可能性があることが示唆されました。このアイデアは、現在のパンデミックの予防と治療のためのより良い道筋を提供する可能性があります。この研究は、ACE2がSARS-CoV-2の主要な受容体として作用することを実証しました。SARS-CoV-2の細胞への侵入とヒト細胞への感染に不可欠なウイルスのスパイクタンパク質を特定し、結合しました。また、UDCAは、Covid-19の予防と治療のために、FXRの信号を制御してACE2レベルを下げるという新しい機能を特定しました。
FXRを介したUDCAは、さまざまな細胞タイプのACE2を調節します
図1に示すように、FXRは気道、胆道、腸管上皮など11種類の臓器でACE2の発現を調節していることが確認されました。さらに、研究者らは、UDCAがFXRシグナル伝達を阻害し、呼吸器、胆道、腸の上皮に由来する7つのオルガノイドのACE2レベルを低下させると指摘しました。
図1:FXRのマチャニズム
FXRによるUDCAはin vitroおよびvivoでウイルス感染を調節
感染した胆嚢胆管細胞、気道、腸管をUDCAを含む環境と含まない環境に置いたところ(図2)、UDCAを含む環境でのFXRシグナル伝達が有意に減少し、それに対応してSARS-CoV-2の3つの臓器の感染が減少したことがデータから示されました。図2:UDCA設定と非UDCA設定の比較
また、この実験では、ウイルス感染の減少を達成するために、レギュレーターFXRを介してACE2タンパク質を阻害する必要があることも確認されました。さらなる研究で、データ(図3)は、UDCAがACE2タンパク質による調節を通じてCovid-19ウイルス感染を減少させることを示唆しており、これはUDCAが理にかなっている実用的な単一のメカニズムです。したがって、研究者らは、UDCAがFXRを介したACE2タンパク質を介してin vitroで細胞のCovid-19に対する感受性を低下させると結論付けました。
図3:ACE2発現レベル
生体実験では、UDCAを感染したマウスやハムスターの治療に利用した場合、ACE2の発現が減少することを最初に実証しました。UDCAを投与したマウスをCovid-19変異株デルタ株に感染させ、感染していない正常マウスの群れで分散して生活させたところ、正常マウスの感染率は67%減少し、UDCAのCOVID-19に対する有意な予防効果が確認されました。
FXRによるUDCAはヒト臓器の感染を調節する
UDCAの効果を評価するために、研究者は同じドナーから右肺と左肺を外科的に分割しました。1つはUDCA(UDCA肺)を投与し、もう1つはUDCAのない一致対照受容キャリア(対照肺)として比較を容易にするために投与されました。これらの結果は、循環UDCAの臨床用量がACE2レベルをダウンレギュレートし、ex vivoでヒト肺におけるSARS-CoV-2感染を減少させることができることを実証している。そして、研究者らは、「全身性」UDCA治療が循環灌流液中のACE2をダウンレギュレートし、機械灌流臓器の肺実質、気管支、血管、胆嚢上皮などの組織をダウンレギュレートすることを観察しました。全身投与によるFXRシグナル伝達の抑制により、ex vivoでのSARS-CoV-2感染を減少させます。
図4:2つの設定間の肺の比較
UDCAのヒトのACE2を減少させる
UDCAの安全性プロファイルが良好で、副作用がなく、費用が限られているため、8人のボランティアが募集され、15 mg / kg /日の標準治療用量26でUDCAで5日間治療されました。ボランティアの鼻上皮細胞は、24個の鼻咽頭スワブを使用して収集され、ACE2レベルは、UDCAによる治療前、治療中、および治療後の複数の時点で測定されました。また、ヒトでは、UDCAがSARS-CoV-2感染の主要な部位である鼻上皮のACE2レベルを低下させることが示されました(図5を参照)
図5:ボランティアの平均ACE2レベル
UDCAはCOVID-19のアウトカムを改善する可能性がある
UDCAを受けた患者は、UDCAを受けなかった患者と比較して、入院、ICU入室、死亡の減少など、転帰が良好でした(図6を参照)。国立衛生研究所COVID-19のデータによると、UDCA治療を受け入れた患者は、中等度、重度、または重篤なCOVID-19を発症する可能性が低かった。
図6:Covid-19のさまざまな治療法
その結果、UDCA治療はCovid-19側からは妨げられず、FXRを介してACE2の発現を制御することにより、人体の宿主指向性細胞を感染から標的とすることが確認されました。UDCAのメカニズムと臨床開発に基づいて、将来的にはCOVID-19とその変異株の効果的な一次および二次予防および治療になる可能性があります。
Bontacは高い純度、安定性およびsaftyのレベルでUDCAプロダクトを製造する
Natureに掲載された論文は、今年のCovid-19の予防と治療に関する良いニュースです。既存薬(UDCA)の新機能の探索により、SARS-CoV-2の細胞への侵入を阻害することができます。重要なことは、UDCAは私たちの細胞に作用し、Covid-19の変異ウイルスにも意味があるということです。
また、UDCAは長年にわたり臨床治療に活用されてきたため、安全性と忍容性が高いことが確認されていますが、一方で、原材料や錠剤製品は安価です。また、関連するUDCA製品は、店舗や輸送に便利で大量に製造できます。研究者らが強調したように、UDCAはSARS-CoV-2との闘いにおいて重要な治療法となり得ると楽観視しています。
Bontacが2017年に「全酵素」によってUDCAを製造する技術をすでに研究開発し、現在在庫を持っているのは偶然ではありません。UDCAの酵素調製は、強力な酵素触媒による特異性、高い選択性、変換率>99.5%という特徴があり、化学合成よりも環境に優しく、コストがかからず、効率的な製造プロセスです。Bontac UDCAの品質に関しては、製品はEP10.0のレベルでヨーロッパの品質基準を満たしています。
積 |
品質基準 |
コール酸 |
95% |
ケノデオキシコール酸 |
90%+ |
ウルソデオキシコール酸 |
EP6の |
ウルソデオキシコール酸 |
EP10の |
表:製品品質基準
ウルソデオキシコール酸(UDCA)の簡単な紹介
ウルソデオキシコール酸(UDCA)は、親水性の非細胞毒性胆汁酸で、最初にツキノワグマの胆汁から単離されました。ヒトの胆汁では、UDCAは比較的低い(約1%)生理学的物質です。クマの胆汁は、古代中国で肝臓や胆道疾患の治療に使用されてきました。UDCAは、胆汁うっ滞性肝疾患の治療薬としてFDAが承認した薬です。
CAS番号:128-13-2
ウルソデオキシコール酸(UDCA)その他の効能
肝細胞の保護 |
クレレティックアクション |
免疫力の調節 |
抗アポトーシス |
酸化防止剤 |
下脂質 |
参考文献:Brevini, T., Maes, M., Webb, G.J. et al., FXR inhibition may protect from SARS-CoV-2 infection by reducing ACE2, Nature(2022)