Mekanisme til forebyggelse og behandling af Covid-19: NMN VS Paxlovid

Med de epidemikontrolpolitikker, der løsnes verden over, har beboere i Kina, Indien, Malaysia, Japan og Singapore lidt under mangel på medicin i varierende grad. Men på den anden side stiger de medicintyper, der er tilgængelige for offentligheden, dynamisk, og i øjeblikket inkluderer de anti-Covid-19 stjerner på markedet Paxlovid, NMN osv. Hvad er lighederne og forskellene mellem de to, når det gælder mekanismen til forebyggelse og behandling af coronavirus?
Det er nødvendigt kort at fastlægge princippet om Covid-19-infektion i menneskeceller, før man diskuterer virkningsmekanismen for Paxlovid og NMN. 

Hvordan inficerer SARS-CoV-2 celler? 

For det første består den modne Covid-19 (som vist i figur 1) hovedsageligt af strukturproteiner, herunder spike (S) protein, nukleokapsid (N) protein, membran (M) protein og envelope (E) protein samt RNA viralt gen.

Figur 1. SARS-Cov-2 struktur
 

SARS-CoV-2 åbner en kanal ind i cellen via sit S-protein ved at genkende og binde sig til ACE2-proteinreceptoren i værtscellerne in vivo. Efter indtrængen i værtscellen igangsætter SARS-CoV-2 transkriptions- og translationsaktiviteter, hvor den replikerer rigeligt SARS-CoV-2, forstyrrer cellestrukturen og forstyrrer den normale cellefunktion. Under denne virkningsmekanisme kommer medicintilskuddet direkte i spil på siderne af spike S-proteinet i Covid-19 og ACE2-proteinet i værtscellerne i menneskekroppen.
Paxlovid forhindrer syntesen af S-proteiner af SARS-CoV-2.

Paxlovids mekanisme til behandling af Covid-19

Paxlovid blev lavet af to hovedingredienser,Nirmatrelvir og Ritonavir. Nirmatrelvir-kampe SARS-CoV-2 ved at blokere syntesen af S-proteiner.Geninformationen i alle SARS-CoV-2-proteiner fylder kun 1/3 af højre side af RNA-strengen (som vist i Figur 2), og de resterende 2/3 af RNA-genstrengen bruges til transkription og translation for flere proteiner til at syntetisere polyproteinet. Efter polyproteinet er syntetiseret, vil det blive delt i flere funktionelle proteiner, sandsynligvis S-protein, af virusproteaser.

Figur 2. RNA-struktur
 

Kort sagt, når SARS-CoV-2 replikerer, initierer RNA'et transkription og translation for proteiner i bulk, og derefter kløver proteaser det for at danne strukturelle proteiner (S-protein). De vigtigste proteaser, der bruges ved replikation, er CL3. Nirmatrelvir fra Paxlovid binder til CL3-proteasen for at forhindre kløvning af SARS-CoV-2-polyproteinet og dermed afbryde proteinsyntesen af virus. (Som vist i Figur 3).

Desuden en anden ingrediens,Ritonavir, virker ved at opretholde koncentrationen af Nirmatrelvir i kroppen, forlænge og forbedre dens effektivitet samt opretholde afbrydelsesstyrken for den replikerende protease CL3.

Figur 3.CL3 i oversættelse 

Mekanismen for NMN for at forebygge og behandle Covid-19 

NMN forhindrer Covid-19-infektion ved at beskytte DNA og reducere ACE2-ekspression, hvilket lukker vejen for ACE2-proteinet ind i menneskelige celler. Forskerne fandt, at DNA-skader akkumulerer intracellulære ACE2-receptorproteiner. Men disse to enzymer reparerer DNA-skader,sirtuins og PARP, skal være for motiveret af NAD+. Studier viste, at NMN-tilskud er effektivt til at øge NAD+-niveauerne og dermed reducere udtrykket af ACE2-proteiner. Som det demonstrerer, beviste eksperimentet, at der var en reduktion i ACE2-ekspression efter infektion med SARS-CoV-2, sammen med en reduktion i virusbelastning og vævsskader i lungerne (som vist i figur 4) baseret på situationen, hvor 200 mg/kg NMN blev givet til gamle mus på 12 måneder i 7 dage.

Figur 4. NMN-ydeevne ved tilbagetrukket virusbelastning 
 

Studiet bekræfter ikke blot overbevisningen om, at NMN skal behandle Covid-19-infektion, men baseret på dets dokumenterede evne til at reducere lungepatologiske skader og endda død hos mus inficeret med neointima, kan NMN anvendes i kliniske forsøg til at behandle patienter med Covid-19-infektion.
Det fremgår klart af ovenstående handlingsprincipper, at både Paxlovid og NMN arbejder med den oprindelige smittekilde for at behandle og forebygge Covid-19. Forskellen mellem de to er, at Paxlovid forstyrrer virussets replikation, mens NMN lukker døren for indtrængen af Covid-19 i menneskeceller. Begge forskellige virkningsmekanismer er i princippet effektive til at forhindre invasion af Covid-19.
 

Referencer 

1. FAKTABLAD FOR SUNDHEDSUDBYDERE: NØDBRUGSTILLADELSE FOR PAXLOVID, 2022
2. Jin R., Niu C., m.fl. DNA-skader bidrager til aldersrelaterede forskelle i SARS-CoV-2-infektion, Aging Cell, 2022