科学研究エクスプレス | ウルソデオキシコール酸（UDCA）はCovid-19を予防・治療できる

2022年12月8日

注目！ケンブリッジ大学の研究者らが、ウルソデオキシコール酸（UDCA）がCovid-19を予防・治療できることを発見

国際学術誌Natureに掲載された論文のタイトルは FXR阻害はACE2を低下させることでSARS-CoV-2感染から保護する可能性があるケンブリッジ大学の研究者らによる論文が5^日2022年12月に発表されました。この論文は、特許切れの薬剤である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、およびマウスと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と結合するのを防ぐ可能性があることを示唆しています。この考えは、現在のパンデミックに対する予防と治療のより良い経路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機能することを実証しました。ACE2はウイルスのスパイクタンパク質と結合し、これはSARS-CoV-2がヒト細胞に侵入し感染するために不可欠です。そしてUDCAは、FXRのシグナルを制御してACE2レベルを低下させ、Covid-19を予防・治療するという新規機能が特定されました。

UDCAはFXRを介して様々な細胞種でACE2を調節する

図1に示すように、実験結果は、FXRが呼吸器、胆道、腸上皮を含む11種類の臓器でACE2発現を調節することを確認しました。さらに、研究者らは、UDCAがFXRシグナルを阻害し、呼吸器、胆道、腸上皮由来の7つのオルガノイドでACE2レベルを低下させることを指摘しました。

Figure 1: Machanism of FXR

図1：FXRのメカニズム

UDCAはFXRを介してin vitroおよびin vivoでウイルス感染を調節する

感染した胆嚢胆管細胞、気道、腸管オルガノイドをUDCAを含む環境と含まない環境（図2に示す）に置いたところ、UDCAを含む環境ではFXRシグナルが有意に低下し、3つの臓器のSARS-CoV-2感染もそれに対応して減少したことがデータで示されました。

Figure 2: Comparision of UDCA setting and non-UDCA setting

図2：UDCA設定と非UDCA設定の比較

実験はまた、ウイルス感染の減少を達成するために、調節因子FXRを介してACE2タンパク質を阻害する必要性を確認しました。さらなる研究では、データ（図3に示す）は、UDCAがACE2タンパク質を介した調節によってCovid-19ウイルス感染を減少させることを示唆しており、これがUDCAが効果を発揮する実際の単一メカニズムです。したがって、研究者らは、UDCAがFXRを介したACE2タンパク質を通じて、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。

Figure 3: ACE2 expression level

図3：ACE2発現レベル

in vivo実験に関しては、研究者らはまず、感染したマウスとハムスターをUDCAで治療した際にACE2発現が減少することを実証しました。UDCAを注射したマウスにCovid-19変異株デルタ株を感染させ、正常な未感染マウスのグループに分散して一緒に飼育したところ、正常マウスの感染率は67%減少し、Covid-19に対するUDCAの有意な予防効果が確認されました。

UDCAはFXRを介してヒトの臓器の感染を調節する

UDCAの効果を評価するため、研究者らは同じドナーから左右の肺を外科的に分離しました。一方にはUDCAを投与し（UDCA肺）、もう一方の肺はUDCAを含まないキャリアを受ける対照肺として、比較を容易にしました。これらの結果は、臨床用量の循環UDCAがヒトの肺でACE2レベルを下方制御し、SARS-CoV-2感染を減少させることができることを検証していますex vivo。その後、研究者らは、「全身性」UDCA治療が、機械灌流臓器の循環灌流液および組織（肺実質、気管支、血管、胆嚢上皮など）のACE2を下方制御し、全身投与によるFXRシグナル抑制を介してSARS-CoV-2感染を減少させるex vivoことを観察しました。

Figure 4:a pair lung comparision between two settings

図4：2つの設定間の肺のペア比較

UDCAはヒトのACE2を減少させる

UDCAの良好な安全性プロファイル、副作用の少なさ、低コストを考慮し、8人のボランティアを募集し、標準治療用量である15 mg/kg/日26を5日間UDCAで治療しました。ボランティアの鼻上皮細胞は24本の鼻咽頭スワブを用いて採取され、ACE2レベルはUDCA治療前、治療中、治療後の複数の時点で測定されました。結果は、ヒトにおいてUDCAが鼻上皮のACE2レベルを低下させることを示しました。鼻上皮はSARS-CoV-2感染の主要な部位です（図5に示す）。

Figure 5: Volunteeers averaged level of ACE2

図5：ボランティアの平均ACE2レベル

UDCAはCovid-19の転帰を改善する可能性がある

UDCAを投与された患者は、UDCAを投与されなかった患者と比較して、入院、ICU入室、死亡の減少など、より良い転帰を示しました（図6に示す）。国立衛生研究所のCovid-19データによると、UDCA治療を受けた患者は、中等度、重度、または重篤なCovid-19を発症する可能性が低くなりました。

Figure 6: Diffferent treatments for Covid-19

図6：Covid-19に対する異なる治療法

これらの結果は、UDCA治療がCovid-19側から予防するものではなく、FXRを介したACE2発現の調節を通じて、ヒト体内の宿主指向性細胞が感染するのを防ぐことを標的としていることを確認しました。UDCAのメカニズムと臨床開発に基づき、将来のCovid-19およびその変異株に対する効果的な一次および二次予防・治療となる可能性があります。

Bontacは、高純度、安定性、安全性のレベルでUDCA製品を製造しています

に掲載されたこの論文は、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）の新機能の探求により、SARS-CoV-2が細胞に侵入するのを阻害できます。重要なことに、UDCAは私たちの細胞に作用し、Covid-19の変異ウイルスにも効果があります。Natureこれは、今年のCovid-19の予防と治療に関する良いニュースです。既存の薬剤（UDCA）の新たな機能の探索により、SARS-CoV-2が細胞に侵入するのを阻害できることが判明しました。重要なことに、UDCAは私たちの細胞に作用し、Covid-19の変異ウイルスにも効果があります。
さらに、UDCAは長年にわたり臨床治療で使用されてきたため、安全で忍容性が高いと認識されています。一方、原材料と錠剤製品は安価です。また、関連するUDCA製品は大量に製造でき、保管や輸送に便利です。研究者らが強調したように、私たちはUDCAがSARS-CoV-2との戦いにおける重要な治療法となる可能性があると楽観視しています。
Bontacが2017年に「全酵素」によるUDCAの製造技術をすでに研究開発し、現在在庫を有しているのは偶然ではありません。酵素法によるUDCAの製造は、酵素触媒の特異性が強く、選択性が高く、変換率が99.5%以上であり、化学合成よりも環境に優しく、低コストで効率的な生産プロセスです。BontacのUDCAの品質に関しては、製品はEP10.0レベルの欧州品質基準を満たしています。

製品	品質基準
コール酸	95%
ケノデオキシコール酸	90%+
熊去氧胆酸	EP6
熊去氧胆酸	EP10

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、親水性で細胞毒性のない胆汁酸であり、最初に中国のツキノワグマの胆汁から単離されました。ヒトの胆汁中では、UDCAは比較的低濃度（約1%）の生理活性物質です。熊胆は古代中国で肝臓および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のためにFDAが承認した薬剤です。

UDCA Structure