la catalasa, una enzima natural comúnmente utilizada en todo el mundo en la producción de alimentos y como suplemento dietético, tiene potencial como medicamento terapéutico de bajo costo para tratar los síntomas de la enfermedad de la COVID-19 y suprimir la replicación del virus SARS-CoV-2 dentro del cuerpo.,e nanocápsulas: (a) un esquema que ilustra que un nivel elevado de especies reactivas de oxígeno (ROS) causa lesiones oxidativas, promueve la replicación viral y desencadena el síndrome de tormenta de citoquinas en pacientes con COVID-19; (B) las vías de reacción de ROS, lo que sugiere que la eliminación del peróxido de hidrógeno es la clave para minimizar la formación de ROS aguas abajo; (C) la síntesis de nanocápsulas de catalasa por polimerización in situ de 2-metacriloiloxietil fosforilcolina (MPC) y metilenbisacrilamida (bis) alrededor de moléculas de catalasa individuales que exhiben una estabilidad y una vida media de circulación mejoradas., Crédito de la imagen: Qin et al, doi: 10.1002 / adma.202004901.

la catalasa es la enzima antioxidante más abundante presente ubicuamente en el hígado, los eritrocitos y las células epiteliales alveolares.

dentro de las células, inicia la descomposición del peróxido de hidrógeno (H2O2) en agua y oxígeno. Una molécula de catalasa puede descomponer 10 millones de moléculas de peróxido de hidrógeno en un segundo.

sin embargo, la catalasa generalmente presenta una estabilidad pobre y una semivida plasmática corta.,

«Hay mucho enfoque en las vacunas y los medicamentos antivirales, y con razón», dijo el autor principal profesor Yunfeng Lu, investigador en el Departamento de Ingeniería Química y Biomolecular, microbiología, inmunología y Genética Molecular, y la Escuela de Medicina David Geffen de la Universidad de California, Los Ángeles.

«mientras tanto, nuestra investigación sugiere que esta enzima podría ofrecer una solución terapéutica muy efectiva para el tratamiento de la hiperinflamación que ocurre debido al virus SARS-CoV-2, así como la hiperinflamación en general.,»

para explorar el uso terapéutico de la catalasa, el profesor Lu y sus colegas llevaron a cabo tres tipos de pruebas, cada una dirigida a un síntoma diferente de la COVID-19.

en primer lugar, los científicos demostraron los efectos antiinflamatorios de la enzima y su capacidad para regular la producción de citoquinas, una proteína que se produce en los glóbulos blancos.,

las citocinas son una parte importante del sistema inmunitario humano, pero también pueden indicar al sistema inmunitario que ataque las propias células del cuerpo si se producen demasiadas, lo que se conoce como «tormenta de citocinas» en algunos pacientes diagnosticados con COVID — 19.

en segundo lugar, los autores demostraron que la catalasa puede proteger las células alveolares, que recubren los pulmones humanos, del daño debido a la oxidación.

finalmente, en los experimentos en macacos rhesus, mostraron que la catalasa puede reprimir la replicación del virus SARS-CoV-2 sin toxicidad notable.,

«Este trabajo tiene implicaciones de largo alcance más allá del tratamiento de la COVID-19», dijo el coautor Dr. Gregory Fishbein, también del Departamento de Ingeniería Química y Biomolecular, microbiología, inmunología y Genética Molecular, y la Escuela de Medicina David Geffen de la Universidad de California, Los Ángeles.

» La tormenta de citoquinas es una condición letal que puede complicar otras infecciones, como la gripe, así como condiciones no infecciosas, como la enfermedad autoinmune.»

El estudio fue publicado en la revista Advanced materials.

Meng Qin et al., Una enzima antioxidante terapéutica para la COVID-19. Advanced Materials, publicado en línea el 13 de septiembre de 2020; doi: 10.1002 / adma.202004901

Este artículo se basa en un comunicado de prensa proporcionado por la Universidad de California, Los Ángeles.