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Vino rosso in vitro nella lotta ai coronavirus

Dal Taurasi una miscela complessa di polifenoli a base di resveratrolo estratto dalle vinacce dell’Aglianico per contrastare l’infiammazione polmonare e le complicanze respiratorie in pazienti affetti da Covid-19 (Coronavirus)

Lo scorso 10 febbraio sulla prestigiosa rivista scientifica Nature è stato pubblicato uno studio, dal titolo “Therapeutic options for the 2019 novel coronavirus (2019-nCov)” [1], ad opera dei ricercatori Guangdi Li ed Erik De Clerq, in cui si citano diverse opzioni terapeutiche nei confronti di coronavirus strettamente correlati, tra cui il Resveratrolo come possibile e unica molecola di origine naturale da sperimentare nella prevenzione ed il trattamento del SARS-COV-2 (Coronavirus).  A seguire, la Saw Swee Hock School of Public Health della National University of Singapore in un report di marzo, ha evidenziato le potenti proprietà antivirali del Resveratrolo su cellule infettate da MERS-CoV (Middle East Respiratory Syndrome coronavirus) il virus della MERS, patologia virale respiratoria identificata in Arabia Saudita nel 2012 [2]. L’incremento della sopravvivenza cellulare è dovuto agli effetti in vitro della molecola sull’espressione della proteina nucleocapside (N) essenziale per la replicazione del MERS-CoV, alla regolazione dell’apoptosi indotta da MERS-CoV, e all’upregolation dell’espressione del recettore ACE2 che fornisce un effetto protettivo, risultati attesi anche sul nuovo coronavirus.

Queste premesse, unitamente alla consolidata conoscenza del resveratrolo, han portato nel mese di aprile all’avvio di una sperimentazione clinica in Italia condotta dal centro clinico di Pneumologia dall’ospedale Monaldi di Napoli, guidato dal direttore Alessandro Sanduzzi Zamparelli, in collaborazione con il dipartimento di Farmacia dell’Università Federico II. Quest’ultima, grazie al team di ricerca guidato dal professor Ettore Novellino, già da qualche anno studiava le proprietà antiossidanti dei polifenoli presenti nelle vinacce di uve rosse del comprensorio di Taurasi, particolarmente ricche in resveratrolo, denominando e brevettando questo fitocomplesso con il nome di Taurisolo (nutraceutico Fluxovas). Da qui l’obiettivo di valutare l’efficacia del resveratrolo nell’ambito delle complicanze iperinfiammatorie da SARS-COV-2. Per fare questo ci si è avvalsi di un protocollo clinico che prevede l’utilizzo del nutraceutico e per il quale il Comitato Etico dell’azienda ospedaliera dei Colli (Monaldi – Cotugno e CTO) ha espresso parere favorevole all’avvio della sperimentazione. Se i dati di questa sperimentazione saranno confortanti, il Taurisolo verrà utilizzato sin dalle prime fasi della malattia Covid-19, per ridurre la replicabilità del virus e l’insorgenza della patologia polmonare, consentendo soprattutto alle persone con pochi sintomi di sviluppare gli anticorpi.

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Gli studi del prof. Novellino pubblicati sulle riviste Nutrients [3] e Frontiers [4] [5], già mostrarono risultati in merito alla capacità protettiva del Taurisolo sul sistema vascolare in condizioni di ipossia acuta (ictus ischemico) o cronica, a seguito di minore irrorazione sanguigna da ridotta funzionalità cardiaca soprattutto in età avanzata, eventi che conducono alla formazione di radicali liberi (ROS – Reactive Oxygen Species) e l’instaurarsi di uno stato infiammatorio conseguente al ridotto afflusso di ossigeno la cui entità è misurabile attraverso i livelli di interleuchina 6 nel sangue. Il perdurare di tale condizione, nella sua gradualità, determina un’alterazione dell’endotelio vasale e perdita della funzionalità dell’organo interessato (deficit cognitivo, degenerazione maculare, coronaropatie, disfunzioni renali ecc.). Nel tentativo di ridurre la produzione dei ROS al fine di bloccare il processo infiammatorio degenerativo sono stati condotti esperimenti in vitro sull’aorta umana ed in vivo su cervello di ratto.

Sottoponendo i ratti ad una ischemia prolungata chiudendo loro entrambe le carotidi per 30 minuti consecutivi, accadeva che alla riperfusione, quelli non trattati mostravano gravi danni a livello cerebrale, quali edema diffuso ed alterazione della struttura dei vasi, mentre quelli pretrattati con taurisolo presentavano solo lievi danni ed uno scarsissimo edema. Ciò era dovuto allo spegnimento dei ROS da parte dei polifenoli contenuti nel taurisolo, resi biodisponibili in modo da aumentare l’assorbimento a livello intestinale attraverso un processo brevettato di microincapsulazione in maltodestrine. Nei ratti trattati inoltre, l’analisi metabolomica ha evidenziato livelli di Trombossano (TxB2) post-ischemici prossimi ai livelli basali, cosa che invece non accade nei ratti non trattati, dove essi aumentano di circa l’80%. Tenendo conto del ruolo di TxB2 quale fattore di vasocostrizione endoteliale, si comprende bene l’azione preventiva esercitata dal Taurisolo nel ridurre episodi di trombolembolia.

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Le incoraggianti premesse, hanno permesso di candidare il Taurisolo nell’ambito della fase infiammatoria del novel-coronavirus per ridurre gli effetti concomitanti della infiammazione a livello polmonare prodotti dalla malattia, dando possibilità all’organismo di autoimmunizzarsi, senza precipitare nello stadio di elevata ipossia, che molto spesso conduce alla morte. In alternativa esso potrà essere utilizzato per evitare che i pazienti con primi sintomi possano progredire nello stato patologico. Per valutarne la portata antinfiammatoria al Dipartimento di Pneumologia dell’Ospedale Monaldi ne è stato proposto l’utilizzo in forma di aerosol su pazienti con tubercolosi bacillifera, in modo tale da massimizzare la presenza del taurisolo a livello polmonare e al contempo utilizzarlo nell’ambito di un modello umano di infiammazione caratterizzato da soggetti con ridotta capacità respiratoria. La sperimentazione punta a sfruttare la capacità di questa sostanza naturale di degradare l’interleuchina-6 mitigando così la fase iperinfiammatoria della SarsCov2 che interviene a complicare i casi più critici.

Come è noto, tale virus utilizza quale via di ingresso nell’organismo umano i recettori ACE2, maggiormente presenti a livello bronchiale e renale, per poi costringere la cellula a produrre le proteine utili alla replicazione virale. Ciò evoca in una piccola percentuale di casi, una violenta risposta antigenica da parte dell’organismo con conseguente stato di iperinfiammazione associato ad una enorme produzione di radicali liberi (ROS), alterazioni delle funzioni fisiologiche e strutturali degli alveoli polmonari che, divenuti incapaci di ossigenare il sangue, determinano una elevatissima situazione di ipossia, alterazioni strutturali dei vasi e formazione di edema, tale da richiedere una ventilazione forzata di ossigeno per poter cercare di rimuovere lo stato ipossico. In pratica si determina a livello polmonare ciò che si era già osservato a livello cerebrale con la chiusura delle carotidi.

La somministrazione di taurisolo per via aereosolica, tre volte al giorno, nei primi casi osservati, ha rilevato valori di interleuchina-6 ridotti di oltre il 50%, permettendo in tal modo un miglioramento della funzione polmonare. Sperimentare l’utilizzo del taurisolo su pazienti affetti da COVID-19 dovrebbe consentire loro di non precipitare nella crisi respiratoria acuta tale da richiedere la ventilazione forzata in terapia intensiva, e rendere possibile una residua ossigenazione polmonare permettendo al tempo stesso di produrre gli anticorpi necessari a bloccare l’infezione virale ed evitare che i pazienti poco sintomatici possano progredire nello stato patologico [6].

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I polifenoli sono la più grande classe di composti bioattivi presenti nelle piante, dove vengono prodotti come metaboliti secondari con funzioni protettive contro le radiazioni ultraviolette, l’aggressività dei patogeni e la protezione dallo stress ossidativo. Strutturalmente, il termine polifenolo si riferisce alla presenza di uno o più anelli fenolici con gruppi ossidrilici. Su tali basi, i polifenoli possono essere classificati in flavonoidi (inclusi antociani, flavoni, flavanoni, flavonoli, isoflavoni e flavan-3-oli), acidi fenolici, ammidi polifenolici e altri composti polifenolici (inclusi stilbeni o lignani). Oltre alle note attività antiossidanti e antinfiammatorie dei polifenoli, le prove a loro carico hanno evidenziato dunque il potenziale antivirale esercitato da questa classe di composti bioattivi. In particolare, un gran numero di studi ha dimostrato l’efficacia dei polifenoli contro diversi agenti patogeni, tra cui il virus Epstein-Barr, l’enterovirus, l’herpes simplex virus (HSV), il virus dell’influenza e altri virus che causano infezioni correlate al tratto respiratorio. In particolare il resveratrolo, i cui meccanismi d’azione antivirali sono principalmente attribuibili alla sua capacità di inibire la replicazione virale attraverso l’inibizione dell’espressione proteica virale immediata-precoce, l’inibizione della via di segnalazione di NFκB e attivazione dell’asse AMPK / Sirt1 nella cellula ospite, rappresenta una delle frontiere più interessanti per il contenimento della pandemia [7].

Laureato in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche presso l'Università degli Studi di Napoli Federico II con una tesi sulla progettazione di biosensori molecolari basati sul silicio poroso nanostrutturato e G-Quadruplex, fondatore e amministratore dal 2012 della pagina fb "Chimica Farmaceutica in pillole", è tra gli autori dell'ebook "Chimica Farmaceutica: Farmaci Sistemici - Lezioni del prof. Ettore Novellino" edito da FedOA press. Appassionato da sempre di Scienze, nutre diversi interessi tra i quali l'Astronomia.