Ингибирующая активность водных экстрактов чайных композиций, индивидуальных ингредиентов для их составления и некоторых растений на репликацию вируса простого герпеса 2 типа in vitro
https://doi.org/10.18470/1992-1098-2022-3-135-152
Аннотация
Цель. Анализ in vitro ингибирующей активности водных экстрактов готовых чайных композиций, растительного сырья, а также растений из разных семейств на репликацию вируса простого герпеса 2 типа (HSV‐2).
Материал и методы. Вирусный штамм MS HSV‐2 был пассирован на культуре клеток Vero. Противовирусную (ингибирующую) активность водных экстрактов исследовали in vitro по классической схеме нейтрализации (инактивации) вируса.
Результаты. При сравнении с контрольными образцами водных экстрактов чаги и травы манжетки обыкновенной с 50%‐ми эффективными концентрациями, равными 21,36±3,92 и 39,67±8,75 мкг/мл (по сухому сырью) против 103 БОЕ/мл HSV‐2, превосходящая ингибирующая активность (от 15,25±3,92 до 1,71±0,54 мкг/мл) выявлена для экстрактов чайных композиций на основе черного и зеленого чая, а также индивидуальных ингредиентов для их составления – черного чая, листьев мяты перечной, цветов лаванды узколистной и специи гвоздики. Из экстрактов, полученных из растений, не входящих в состав готовых чайных композиций, интерес представляют ферментированные листья кипрея узколистного (Epilobium angustifolium L., Onagraceae) и трава молочая двух видов Euphorbia pilosa L. и E. esula L. (Euphorbiaceae) с ингибирующей активностью в концентрациях 10,675±1,96; 2,29±0,57 и 1,71±0,54 мкг/мл, соответственно.
Заключение. Представленные результаты могут стать основой для поиска индивидуальных биологически активных веществ растительного происхождения, ингибирующих репликацию HSV‐2, а также для разработки эффективных лекарственных препаратов виде чайных напитков и/или составов для местного применения для снижения рецидивов хронического герпеса.
Об авторах
Е. И. КазачинскаяРоссия
Казачинская Елена И. - доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник ФИЦ ФТМ СО РАН.
630559, Новосибирск, р/п Кольцово 32‐1.
Тел. +79095307441
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
А. А. Чепурнов
Россия
Чепурнов Александр А.
Новосибирск.
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
А. А. Шелемба
Россия
Шелемба Арсения А.
Новосибирск.
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
С. A. Гусейнова
Россия
Гусейнова Сакинат А.
Махачкала.
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
М. Г. Магомедов
Россия
Магомедов Магомед Г.
Махачкала.
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Ю. В. Кононова
Россия
Кононова Юлия В.
Новосибирск.
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
В. В. Романюк
Россия
Романюк Владимир В.
Новосибирск.
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
А. М. Шестопалов
Россия
Шестопалов Александр М.
Новосибирск.
Конфликт интересов:
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Список литературы
1. Aleem A., Akbar Samad A.B., Slenker A.K. Emerging Variants of SARS‐CoV‐2 And Novel Therapeutics Against Coronavirus (COVID‐19). 2022 May 12. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2022.
2. Abdoli A., Falahi S., Kenarkoohi A. COVID‐19‐associated opportunistic infections: a snapshot on the current reports // Clin Exp Med. 2022. V. 22. P. 327‐346. DOI: 10.1007/s10238‐021‐00751‐7
3. Franceschini E., Cozzi‐Lepri A., Santoro A., Bacca E., Lancellotti G., Menozzi M., Gennari W., Meschiari M., Bedini A., Orlando G., PuzzolanteC., Digaetano M., Milic J., Codeluppi M., Pecorari M., Carli F., Cuomo G., Alfano Gaetano, Corradi L., Tonelli R., De Maria N., Busani S., Biagioni E., Coloretti I., Guaraldi G., Sarti M., Luppi M., Clini E., Girardis M., Gyssens I.C., Mussini C. Herpes Simplex Virus Re‐Activation in Patients with SARS‐CoV‐2 Pneumonia: A Prospective, Observational Study // Microorganisms. 2021. V. 9. N 9. P. 1896. DOI: 10.3390/microorganisms9091896
4. Maia C.M.F., Marques N.P., de Lucena E.H.G., de Rezende L.F., Martelli D.R.B., Martelli‐Júnior H. Increased number of Herpes Zoster cases in Brazil related to the COVID‐19 pandemic // Int. J. Infect. Dis. 2021. N 104. P. 732‐733. DOI: 10.1016/j.ijid.2021.02.033
5. Dursun R., Temiz S.A. The clinics of HHV‐6 infection in COVID‐19 pandemic: Pityriasis rosea and Kawasaki disease // Dermatol. Ther. 2020. N 33. e13730. DOI: 10.1111/dth.13730
6. Seeßle J., Hippchen T., Schnitzler P., Gsenger J., Giese T., Merle U. High rate of HSV‐1 reactivation in invasively ventilated COVID‐19 patients: Immunological findings // PLoS ONE. 2021. V. 16. N 7. e0254129. DOI: 10.1371/journal.pone.0254129
7. Lovati C., Osio M., Pantoni L. Diagnosing herpes simplex‐1 encephalitis at the time of COVID‐19 pandemic // Neurol Sci. 2020. V. 41. N 6. P. 1361‐1364. DOI: 10.1007/s10072‐020‐04461‐y
8. Alharthy A., Faqihi F., Noor A., Memish Z.A., Karakitsos D. Co‐infection of human immunodeficiency virus, herpes simplex virus‐2 and SARS‐CoV‐2 with false‐negative real‐time polymerase chain reaction // Singapore Med J. 2022. V. 63(6). P. 345‐347. DOI: 10.11622/smedj.2020158
9. Al‐Dwairi R.A., Aleshawi A., Adi S., Abu‐Zreig L. Reactivation of Herpes Simplex Keratitis on a Corneal Graft Following SARS‐CoV‐2 mRNA Vaccination // Med Arch. 2022. V. 76. N 2. P. 146‐148. DOI: 10.5455/medarh.2022.76.146‐148
10. Tognarelli E.I., Palomino T.F., Corrales N., Bueno S.M., Kalergis A.M., González P.A. Herpes Simplex Virus Evasion of Early Host Antiviral Responses // Front Cell Infect Microbiol. 2019. V. 9. pp. 127. DOI: 10.3389/fcimb.2019.00127
11. Koelle D.M., Norberg P., Fitzgibbon M.P., Russell R.M., Greninger A.L., Huang M.‐L., Stensland L., Jing L., Magaret A.S., Diem K., Selke S., Xie H., Celum C., Lingappa J.R., Jerome K.R., Wald A., Johnston C. Worldwide circulation of HSV‐2 × HSV‐1 recombinant strains // Sci Rep. 2017. N 7. P. 44084. DOI: 10.1038/srep44084
12. Forni D., Pontremoli C., Clerici M., Pozzoli U., Cagliani R., Sironi M. Recent out‐of‐Africa migration of human herpes simplex viruses // Mol. Biol. Evol. 2020. N 37. P. 1259‐1271. DOI: 10.1093/molbev/msaa001
13. James C., Harfouche M., Welton N.J., Turner K.M., Abu‐ Raddad L.J., Gottlieb S.L., Looker K.J. Herpes simplex virus: Global infection prevalence and incidence estimates, 2016 // Bull. World Health Organ. 2020. N 98. P. 315‐329. DOI: 10.2471/BLT.19.237149
14. Treml J., GazdováM., Šmejkal K., Šudomová M., Kubatka P., Hassan Sherif T.S. Natural Products‐Derived Chemicals: Breaking Barriers to Novel Anti‐HSV Drug Development // Viruses. 2020. V. 12. N 2. pp. 154. DOI: 10.3390/v12020154
15. McQuillan G., Kruszon‐Moran D., Flagg E.W., Paulose‐Ram R. Prevalence of Herpes Simplex Virus Type 1 and Type 2 in Persons Aged 14‐49: United States, 2015‐2016 // NCHS Data Brief. 2018. N 304. P. 1‐8.
16. Egan K.P., Wu S., Wigdahl B., Jennings S.R. Immunological control of herpes simplex virus infections // J. Neurovirol. 2013. N 19. P. 328‐345. DOI: 10.1007/s13365‐013‐0189‐3
17. Silhol R., Coupland H., Baggaley R.F., Miller L., Staadegaard L., Gottlieb S.L., Stannah J., Turner K.M.E., Vickerman P., Hayes R., Mayaud P., Looker K.J, Boily M.‐C. What is the burden of heterosexually‐acquired HIV due to HSV‐2? Global and regional model‐based estimates of the proportion and number of HIV infections attributable to HSV‐2 infection // J Acquir Immune Defic Syndr. 2021. V. 88. Iss. 1. P. 19‐30. DOI: 10.1097/QAI.0000000000002743
18. Mrаzovа V., Golais F.B. A Possible Role of Human Herpes Viruses Belonging to the Subfamily Alphaherpesvirinae in the Development of Some Cancers // Klin Onkol. Spring. 2018. V. 31. N 3. P. 178‐183. DOI: 10.14735/amko2018178
19. AschnerC.B., Herold B.C. Alphaherpesvirus Vaccines // Curr Issues Mol Biol. 2021. N 41. P. 469‐508. DOI: 10.21775/cimb.041.469
20. Whitley R., Baines J. Clinical management of herpes simplex virus infections: Past, present, and future // F1000 Res. 2018. no. 7. F1000 Faculty Rev‐1726. DOI: 10.12688/f1000research.16157.1
21. Garber A., Barnard L., Pickrell C. Review of Whole Plant Extracts With Activity Against Herpes Simplex Viruses In Vitro and In Vivo // J Evid Based Integr Med. 2021. N 26. Article number: 2515690X20978394. DOI: 10.1177/2515690X20978394
22. Ding L., Jiang P., Xu X., Lu W., Yang C., Li L., Zhou P., Liu S. T‐ type calcium channels blockers inhibit HSV‐2 infection at the late stage of genome replication // Eur J Pharmacol. 2021. N 892. Article number: 173782. DOI: 10.1016/j.ejphar.2020.173782
23. Mucsi I., Gyulai Z., Béládi I. Combined effects of flavonoids and acyclovir against herpesviruses in cell cultures // Acta Microbiol Hung. 1992. V. 39. N 2. P. 137‐47.
24. Mhatre S., Srivastava T., Naik S., Patravale V. Antiviral activity of green tea and black tea polyphenols in prophylaxis and treatment of COVID‐19: A review // Phytomedicine. 2020. V. 85. Article number: 153286. DOI: 10.1016/j.phymed.2020.153286
25. Musarra‐Pizzo M., Pennisi R., Ben‐Amor I., Smeriglio A., Mandalari G., Sciortino M.T. In Vitro Anti‐HSV‐1 Activity of Polyphenol‐Rich Extracts and Pure Polyphenol Compounds Derived from Pistachios Kernels (Pistacia vera L.) // Plants (Basel). 2020. V. 9. N 2. P. 267. DOI: 10.3390/plants9020267
26. Cascella M., Bimonte S., Muzio M.R., Schiavone V., Cuomo A. The efficacy of Epigallocatechin‐3‐gallate (green tea) in the treatment of Alzheimer's disease: an overview of pre‐clinical studies and translational perspectives in clinical practice // Infect Agent Cancer. 2017. N 12. P. 36. DOI: 10.1186/s13027‐017‐0145‐6
27. Zakaryan H., Arabyan E., Oo A., Zandi K. Flavonoids: promising natural compounds against viral infections // Arch Virol. 2017. V. 162. N 9. P. 2539‐2551. DOI: 10.1007/s00705‐017‐3417‐y
28. Jo S., Kim S., Shin D.H., Kim M.‐S. Inhibition of SARS‐CoV 3CL protease by flavonoids // J Enzyme Inhib Med Chem. 2020. V. 35. N 1. P. 145‐151. DOI: 10.1080/14756366.2019.1690480
29. Mhatre S., Srivastava T., Naik S., Patravale V. Antiviral activity of green tea and black tea polyphenols in prophylaxis and treatment of COVID‐19: A review // Phytomedicine. 2021. N 85. Article number: 153286. DOI: 10.1016/j.phymed.2020.153286
30. Казачинская Е.И., Чепурнов А.А., Кононова Ю.В., Шелемба А.А., Романюк В.В., Магомедов М.Г., Шестопалов А.М. Ингибирующая активность чайных композиций и их составляющих ингредиентов на репликацию SARS‐COV‐2 in vitro // Юг России: экология, развитие. 2022. Т. 17. N 2. C. 76‐90. DOI: 10.18470/1992‐1098‐2022‐2‐76‐9
31. Разумов И.А., Косогова Т.А., Казачинская Е.И., Пучкова Л.И., Щербакова Н.С., Горбунова И.А., Михайловская И.Н., Локтев В.Б., Теплякова Т.В. Противовирусная активность водных экстрактов и полисахаридных фракций, полученных из мицелия и плодовых тел высших грибов // Антибиотики и химиотерапия. 2010. Т. 55. N 9‐10. С. 14‐18.
32. Мазуркова Н.А., Кукушкина Т.А., Высочина Г.И., Ибрагимова Ж.Б., Лобанова И.Е., Филиппова Е.И., Мазуркова О.Ю., Макаревич Е.В., Шишкина Л.Н., Агафонов А.П. Изучение противогерпетической активности экстрактов манжетки обыкновенной (Alchemilla vulgaris L.) // Разработка и регистрация лекарственных средств. 2016. Т. 1. N 14. С. 118‐127.
33. Суслопаров М.А., Глотов А.Г., Глотова Т.И. Изучение эффективности лечебно‐профилактического действия сверхмалых доз антител к гамма интерферону на экспериментальной мышиной модели герпес‐вирусной инфекции // Антибиотики и химиотерапия. 2004. Т. 49. N 10. С. 3‐6.
34. Шаполова Е.Г., Ломовский О.И., Казачинская Е.И., Локтев В.Б., Теплякова Т.В. Антивирусная активность композитов диоксида кремния с полифенолами, полученных механохимическим методом из растительного сырья // Химико‐фармацевтический журнал. 2016. Т. 50. N 9. С. 25‐29.
35. Фисенко В.П. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / Под ред. Минздрав РФ, ЗАО «ИИА «Ремедиум, Москва. 2000. 398 с.
36. Hassan S.T.S., Berchova‐Bimova K., Šudomova M., Malanik M., Smejkal K., Rengasamy K.R.R. In Vitro Study of Multi‐Therapeutic Properties of Thymus bovei Benth. Essential Oil and Its Main Component for Promoting Their Use in Clinical Practice // J. Clin. Med. 2018. N 7. P. 283. DOI: 10.3390/jcm7090283
37. Cheng H.‐Y., Lin L.‐T., Huang H.‐H., Yang C.‐M., Lin C.‐C. Yin Chen Hao Tang, a Chinese prescription, inhibits both herpes simplex virus type‐1 and type‐2 infections in vitro // Antiviral Res. 2008. V. 77. N 1. P. 14‐19. DOI: 10.1016/j.antiviral.2007.08.012
38. Churqui M.P., Lind L., Thörn K., Svensson A., Savolainen O., Aranda K.T., Kristina E. Extracts of Equisetum giganteum L. and Copaifera reticulate Ducke show strong antiviral activity against the sexually transmitted pathogen herpes simplex virus type 2 // J Ethnopharmacol. 2018. N 210. P. 192‐197. DOI: 10.1016/j.jep.2017.08.010
39. Lu Y., Jia Y., Xue Z., Li N., Liu J., Chen H. Recent Developments in Inonotus obliquus (Chaga mushroom) Polysaccharides: Isolation, Structural Characteristics, Biological Activities and Application // Polymers (Basel). 2021. V. 13. N 9. P. 1441. DOI: 10.3390/polym13091441
40. Luganini A., Sibille G., Mognetti B., Sainas S., Pippione A.C., Giorgis M., Boschi D., Lolli M.L., Gribaudo G. Effective deploying of a novel DHODH inhibitor against herpes simplex type 1 and type 2 replication // Antiviral Res. 2021. V. 189. Article number: 105057. DOI: 10.1016/j.antiviral.2021.105057
41. Hassan S.T.S, Švajdlenka E., Berchová‐Bímová K. Hibiscus sabdariffa L. and Its Bioactive Constituents Exhibit Antiviral Activity against HSV‐2 and Anti‐enzymatic Properties against Urease by an ESI‐MS Based Assay // Molecules. 2017. V. 22. N 5. P. 722. DOI: 10.3390/molecules22050722
42. Krummenacher C., Baribaud F., de Leon M.P., Baribaud I., Whitbeck J.C., Xu R., Cohen G. H., Eisenberg R.J. Comparative usage of herpesvirus entry mediator A and nectin‐1 by laboratory strains and clinical isolates of herpes simplex virus // Virology. 2004. V. 322. N 2. P. 286‐299. DOI: 10.1016/j.virol.2004.02.005
43. Arduino P.G., Porter S.R. Herpes Simplex Virus Type 1 infection: Overview on relevant clinico‐pathological features // J. Oral Pathol. Med. 2008. V. 37. P. 107‐121. DOI: 10.1111/j.1600‐0714.2007.00586.x
44. Jambunathan N., Clark C.M., MusarratF., Chouljenko V.N., Rudd J., Kousoulas K.G. Two Sides to Every Story: Herpes Simplex Type‐1 Viral Glycoproteins gB, gD, gH/gL, gK, and Cellular Receptors Function as Key Players in Membrane Fusion // Viruses. 2021. V. 13. N 9. P. 1849. DOI: 10.3390/v13091849
45. Smith G.A. Navigating the Cytoplasm: Delivery of the Alphaherpesvirus Genome to the Nucleus // Curr Issues Mol Biol. 2021. N 41. P. 171‐220. DOI: 10.21775/cimb.041.171
46. Connolly S.A., Jardetzky T.S., Longnecker R. The structural basis of herpesvirus entry // Nat Rev Microbiol. 2021. V. 19. N 2. P. 110‐121. DOI: 10.1038/s41579‐020‐00448‐w
47. DemirS., Atayoglu A.T., Galeotti F., Garzarella E.U., Zaccaria V., Volpi N., Karagoz A.,Sahin F. Antiviral activity of different extracts of standardized propolis preparations against HSV // Antivir Ther. 2020. V. 25. N 7. P. 353‐363. DOI: 10.3851/IMP3383
48. Mohan S.,Taha M.M.E., Makeen H.A., Alhazmi H.A., Bratty M.A., Sultana S., Ahsan W.,Najmi A., Khalid A. Bioactive Natural Antivirals: An Updated Review of the Available Plants and Isolated Molecules // Molecules. 2020. V. 25. N 21. P. 4878. DOI: 10.3390/molecules25214878
49. Benzekri R., Bouslama L., Papetti A., Hammami M., Smaoui A., Limam F. Anti HSV‐2 activity of Peganum harmala (L.) and isolation of the active compound // Microb Pathog. 2018. N 114. P. 291‐298. DOI: 10.1016/j.micpath.2017.12.017
50. Donalisio M., Cagno V., Civra A., Gibellini D., Musumeci G., Rittà M., Ghosh M., Lembo D. The traditional use of Vachellia nilotica for sexually transmitted diseases is substantiated by the antiviral activity of its bark extract against sexually transmitted viruses // J Ethnopharmacol. 2018. N 213. P. 403‐408. DOI: 10.1016/j.jep.2017.11.039
51. Ojha D., Das R., Sobia P., Dwivedi V., Ghosh S., Samanta A., Chattopadhyay D. Pedilanthus tithymaloides Inhibits HSV Infection by Modulating NF‐κB Signaling // PLoS One. 2015. V. 10. N 9. e0139338. DOI: 10.1371/journal.pone.0139338
52. Zannella C., Giugliano R., Chianese A., Buonocore C., Vitale G.A., Sanna G., Sarno F., Manzin A., Nebbioso A., Termolino P., Altucci L., Massimiliano G., de Pascale D., Franci G. Antiviral Activity of Vitis vinifera Leaf Extract against SARS‐CoV‐2 and HSV‐1 // Viruses. 2021. V. 13. N 7. P. 1263. DOI: 10.3390/v13071263
53. Теплякова Т.В., Пьянков О.В., Скарнович М.О., Бормотов Н.И., Потешкина А.Л., Овчинникова А.С., Косогова Т.А., Магеррамова А.В., Маркович Н.А., Филиппова Е.И. Ингибитор репликации коронавируса SARS‐CoV‐2 на основе водного экстракта гриба Inonotus obliquus. // Пат. РФ N 2741714С1; опубл. 28.01.2021 в Бюл. N 4.
Рецензия
Для цитирования:
Казачинская Е.И., Чепурнов А.А., Шелемба А.А., Гусейнова С.A., Магомедов М.Г., Кононова Ю.В., Романюк В.В., Шестопалов А.М. Ингибирующая активность водных экстрактов чайных композиций, индивидуальных ингредиентов для их составления и некоторых растений на репликацию вируса простого герпеса 2 типа in vitro. Юг России: экология, развитие. 2022;17(3):135-152. https://doi.org/10.18470/1992-1098-2022-3-135-152
For citation:
Каzachinskaia E.I., Chepurnov A.A., Shelemba A.A., Guseinova S.A., Magomedov M.G., Коnonova Yu.V., Romanyuk V.V., Shestopalov A.M. Inhibitory activity of aqueous extracts of tea compositions, individual ingredients for their preparation and some plants against replication of Herpes simplex virus type 2 in vitro. South of Russia: ecology, development. 2022;17(3):135-152. (In Russ.) https://doi.org/10.18470/1992-1098-2022-3-135-152