Эпигаллокатехин egcg лечебные эффекты Кожные болезни Сахарный диабет Ожирение Научные исследования Укрепления здоровья эффекты зеленого чая


Anti-infective properties of epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a component of green tea



страница8/76
Дата14.08.2016
Размер2.87 Mb.
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   76

Anti-infective properties of epigallocatechin-3-gallate (EGCG), a component of green tea.


Steinmann J1, Buer J, Pietschmann T, Steinmann E.

Author information


  • 1Institute of Medical Microbiology, University Hospital Essen, University of Duisburg-Essen, Essen, Germany. joerg.steinmann@uk-essen.de

Abstract


The consumption of green tea (Camellia sinensis) has been shown to have many physiological and pharmacological health benefits. In the past two decades several studies have reported that epigallocatechin-3-gallate (EGCG), the main constituent of green tea, has anti-infective properties. Antiviral activities of EGCG with different modes of action have been demonstrated on diverse families of viruses, such as Retroviridae, Orthomyxoviridae and Flaviviridae and include important human pathogens like human immunodeficiency virus, influenza A virus and the hepatitis C virus. Furthermore, the molecule interferes with the replication cycle of DNA viruses like hepatitis B virus, herpes simplex virus and adenovirus. Most of these studies demonstrated antiviral properties within physiological concentrations of EGCG in vitro. In contrast, the minimum inhibitory concentrations against bacteria were 10-100-fold higher. Nevertheless, the antibacterial effects of EGCG alone and in combination with different antibiotics have been intensively analysed against a number of bacteria including multidrug-resistant strains such as methicillin-resistant Staphylococcus aureus or Stenotrophomonas maltophilia. Furthermore, the catechin EGCG has antifungal activity against human-pathogenic yeasts like Candida albicans. Although the mechanistic effects of EGCG are not fully understood, there are results indicating that EGCG binds to lipid membranes and affects the folic acid metabolism of bacteria and fungi by inhibiting the cytoplasmic enzyme dihydrofolate reductase. This review summarizes the current knowledge and future perspectives on the antibacterial, antifungal and antiviral effects of the green tea constituent EGCG.

Введение


Чай является наиболее широко потребляемых напитков в мире после воды. В зависимости от процесса производства, чай можно разделить на три основных класса: не ферментированный зеленый чай, полуферментированный чай улун, и ферментированные черные и красные чаи (Cabrera et al.., 2006). Неферментированного зеленого чая с завода Camellia sinensis сушили и упаривали, чтобы предотвратить окисление, которое не характерно для черный и красный чай (Cabrera et al.., 2006). Природные соединения эпигаллокатехин-3-галлат (EGCG) является активным полифенольных катехин и составляют около 59% от общего катехин из листьев зеленого чая. Другие катехины в зеленом чае есть эпигаллокатехин (EGC) (19%), эпикатехин-галлат (ЭКГ) (13,6%) и эпикатехин (EC) (6.4%) (McKay and Blumberg, 2002). Функциональные и структурные различия между этими катехины относятся к числу гидроксильных групп на B-кольцо и наличие или отсутствие galloyl части (рис. 1).

В традиционной китайской медицине, зеленый чай считается полезным свойствам для здоровья человека, включая кардиопротекторное, анти-carcinogenetic и антибактериальные эффекты. Хотя детальный молекулярно-понимание, почему зеленый чай имеет эти широкие защитные эффекты отсутствуют, способность EGCG привязать многих биологических молекул и влияют на активность различных ферментов и путей передачи сигнала в микромолярных и наномолярных уровне, по крайней мере в части, нести ответственность за эти последствия (Lee et al.., 2002). EGCG является растворимым в воде и воздействия высоких температур, таких как кипячение воды не оказывает значительного влияния на стабильность молекулы (Wang et al.., 2008). Примечательно, что EGCG зеленый чай и различные препараты доступны как без рецепта средство во многих странах и стоят недорого. Первый документированный отчет противоинфекционным эффектом чая было сделано более 100 лет назад британский хирург армии Mc Naught, которые показали, что чай убили организма, что вызывает брюшной тиф (Salmonella typhi) и бруцеллеза (Brucella melitensis) (MC Naught, 1906). Однако, этот эффект чая не учился дальше, пока в конце 1980-х годов, когда систематические исследования антимикробных и противовирусных эффектов чая было проведено. Сегодня поиск литературы в pubmed.gov показывает, что более 4000 публикаций об эффектах EGCG и/или зеленый чай не зарегистрировано. В этом обзоре мы, во-первых, обобщить противовирусное действие EGCG на различных вирусных семейств (табл. 1) с акцентом на hepatitis C virus (HCV) и ВИЧ. Затем мы обсуждаем антибактериальной и противогрибковой активностью ЭГКГ в in vitro и in vivo модели систем. EGCG обладает в целом низкой биодоступностью, поэтому перевод его противомикробные эффекты в клинически значимых стратегий и закупок физиологически концентрации молекулы на объектах вирусных, бактериальных и грибковых репликации также важнейшие аспекты, которые необходимо учитывать.


Эффект EGCG против вируса гепатита С


HCV положительный strand RNA virus семьи Flaviviridae, хронически заражает около 160 млн. человек (Lavanchy, 2011). Эти пациенты находятся в группе риска потенциально угрожающей жизни печеночной осложнений, в том числе цирроза, печеночной недостаточности и гепатоцеллюлярной карциномы. В самом деле, хроническая HCV-инфекция ассоциируется с около 30% случаев рака печени во всем мире и является одним из ведущих показаний к ортотопической трансплантации печени (Браун, 2005). Стандартная терапия состоит из комбинации пегилированного интерферона-α с рибавирином (ПЕГИФН-α/RV). Однако, ПЭГ-α/RV терапия имеет разную степень успешности зависит от вирусного генотипа инфекции. Добавление одного из двух в настоящее время лицензированных вирусные ингибиторы протеазы, первое поколение противовирусные Средства прямого действия для текущей комбинации с ПЭГ-ифн-α/RV комбинированной терапии существенно повышает успех лечения цены для пациентов, инфицированных самым распространенным генотипом 1. Однако, эта тройная терапия не может быть использован для всех вирусных генотипов и это связано с целым рядом побочных эффектов, которые могут поставить под угрозу соблюдение пациентом. Поэтому, более эффективных методов лечения, которые применимы для всех вирусных генотипов и с меньшим количеством побочных эффектов. Например, в отношении пересадке печени HCV-ассоциированной end-stage liver disease, способностью блокировать вирусные клетки запись будет способствовать минимизации настоящее время универсальный повторного заражения донора печени путем вирионов в крови.

Недавно, в поисках новых противовирусных молекул, три независимых группы обнаружили, что EGCG как мощный ингибитор HCV запись пути (Ciesek et al.., 2011; Calland et al.., 2012; Chen et al.., 2012). Ciesek и коллеги были изначально работая на влияние спермы на инфекции HCV и заинтересовался EGCG, когда сообщалось, что зеленый чай молекулы противодействует Семен-опосредованного повышения ВИЧ-инфекции (Hauber et al.., 2009). Когда они совершили первую инфекцией эксперименты с EGCG, свойства ингибирования HCV-инфекции было отмечено, и зеленый чай молекулы был определен как роман HCV ввода ингибитора (Ciesek et al.., 2011). Calland и коллег заинтересовался тестирования EGCG, поскольку сообщалось, увеличение липидных капель формирования и нарушать секрецию липопротеидов в гепатоцитах, два клеточных функций как известно, играют роль в жизненном цикле HCV (Li et al.., 2006). В этих трех исследованиях было четко показано, что ввод полученных в клеточной культуре частиц (HCVcc), а также HCV pseudoparticles (HCVpp) угнетают EGCG независимым от генотипа HCV (Ciesek et al.., 2011; Calland et al.., 2012; Chen et al.., 2012). Это было также в случае, когда первичные человеческие гепатоциты, которые напоминают более тесно природным резервуаром для вируса гепатита С, были использованы в качестве клеток-мишеней. Оценка каждого этапа жизненного цикла вируса, выявленных EGCG в качестве ввода ингибитора, потому что репликация РНК и отпустите инфекционных частиц не были затронуты. Ранее она была предположили, что EGCG ингибирует эфирные NS3/4A сериновой протеазы HCV (Цзо et al.., 2007); однако, эти анализы были выполнены в клетке-бесплатная система, и это наблюдение не может быть проверен в репликации HCV установка (Ciesek et al.., 2011; Calland et al.., 2012). Чэнь et al.. (2012) сообщили, незначительное угнетение (в два-три раза) РНК HCV репликации с JFH1 Con1 и конструкций в культуре ткани, но только в очень высокой концентрации (80 мкм) ЭГКГ. Другие катехины, такие как EGC, EC и ЭКГ, не имеют столь сильное ингибирующее действие как EGCG, который свидетельствует о том, что ингибирование HCV запись является уникальным для EGCG и не поделились другие катехины зеленого чая (Ciesek et al.., 2011).

На тестировании его влияние на другие вирусы, было показано, что EGCG ингибирует вирус простого герпеса (ВПГ), как описано ранее (Isaacs et al.., 2008; 2011), но это никак не сказалось на бычьей вирусной диареи вирус или вирус желтой лихорадки (МФВ), которая, как и ВГС, также относятся к семейству Flaviviridaeили на несвязанные Sindbis virus (СИНВ) (Calland et al.., 2012). Сообщалось, что ВГС может передаваться в клеточной культуре через межклеточное распространение. Этот режим передачи может быть особенно актуальным in vivo в условиях инфицированных тканей печени. Инфекции, через клетки к клетке распространение было установлено, рефрактерного к нейтрализации E2 моноклональные антитела и это может произойти в CD81-независимым образом (Timpe et al.., 2008; Witteveldt et al.., 2009). EGCG был в состоянии предотвратить от клетки к клетке передачи при инфицированных клеток были перекрыты в агарозном или инкубировали с нейтрализующих антител, чтобы предотвратить внеклеточного пути заражения (Ciesek et al.., 2011; Calland et al.., 2012). HCV запись-это сложный многоэтапный процесс, включающий множество факторов и сопровождается эндоцитоз и слияние вирусной мембраны с принимающей мембраны (Рис. 2). Чтобы решить, какой шаг на пути вступления блокируется EGCG, его противовирусную активность оценивали по администрации молекулы в разные моменты времени в течение ранней фазы инфекции. Результаты этих экспериментов позволяют предположить, что EGCG действует на частицы вируса и подавляет вирус запись по нарушению связывания вируса к клеточной поверхности (Ciesek et al.., 2011; Calland et al.., 2012 г.) (Рис. 2). В соответствии с этими результатами, предварительной обработки с EGCG имел никакого эффекта на клетки-мишени, но он ингибирует первичный крепления 35S-маркировку HCV вирионов в клетки (Ciesek et al.., 2011). Главное, зеленый чай молекула была способна ясно HCV из клеточных культур. В концентрации 50 мкм EGCG привело к неопределяемого уровня инфекционного вируса в надосадочной жидкости клеток человека после трех пассажей клеток (Calland et al.., 2012) и клиренс вируса даже наблюдалось после двух пассажей в той же концентрации (Chen et al.., 2012).

В резюме, EGCG мощно тормозит HCV запись всех генотипов для гепатомы клеточных линий и первичных человеческих гепатоцитов, предотвращая вирусные привязанность к клеткам-мишеням. Таким образом, EGCG может обеспечить новый подход к предотвращению HCV-инфекции, особенно после трансплантации печени хронически инфицированных пациентов. Сочетание EGCG с других противовирусных соединений таргетинга репликации HCV в интерферон-бесплатный режим можно, как сильные и добавки ингибирования HCV-инфекции была продемонстрирована, когда молекулы в сочетании с ингибитор протеазы NS3/4A или циклоспорина А, который препятствует репликации HCV, вмешиваясь в ВГС-фактор циклофилин (Ciesek et al.., 2011). Будущие клинические испытания позволят выявить, насколько эффективно EGCG является снижение вирусемии у наивных пациентов с хроническим гепатитом С и в предотвращении трансплантата re-инфекции у пациентов, перенесших трансплантацию печени.





Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   76


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница