Mekanisme for forebygging og behandling av Covid-19: NMN VS Paxlovid

Med epidemikontrollpolitikken som løsnes globalt, har innbyggere i Kina, India, Malaysia, Japan og Singapore opplevd mangel på medisiner i varierende grad. Men på den annen side øker typen medisiner tilgjengelig for publikum dynamisk, og for øyeblikket inkluderer anti-Covid-19-stjernene på markedet Paxlovid, NMN, osv. Hva er likhetene og forskjellene mellom de to når det gjelder mekanismer for å forebygge og behandle koronaviruset?
Det er nødvendig å kort redegjøre for prinsippet om Covid-19-infeksjon i menneskelige celler før man diskuterer virkningsmekanismen til Paxlovid og NMN. 

Hvordan infiserer SARS-CoV-2 celler? 

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

Figur 1. SARS-Cov-2-struktur
 

SARS-CoV-2 åpner en kanal inn i cellen via sitt S-protein ved å gjenkjenne og binde seg til ACE2-proteinreseptoren til vertsceller in vivo. Etter å ha kommet inn i vertscellen, starter SARS-CoV-2 transkripsjons- og translasjonsaktiviteter, og replikerer rikelig med SARS-CoV-2, forstyrrer cellestrukturen og forstyrrer normal cellefunksjon. Under denne virkningsmekanismen kommer medisintilskuddet direkte inn på sidene av spike S-proteinet i Covid-19 og ACE2-proteinet i vertsceller i menneskekroppen.
Paxlovid forhindrer syntesen av S-proteiner av SARS-CoV-2.

Paxlovids mekanisme for behandling av Covid-19

Paxlovid besto av to hovedingredienser,Nirmatrelvir og Ritonavir. Nirmatrelvir-kamper SARS-CoV-2 ved å blokkere syntesen av S-proteiner.Geninformasjonen til alle SARS-CoV-2-proteiner utgjør bare over 1/3 av høyre side av RNA-strengen (som vist i figur 2), og de resterende 2/3 av RNA-genstrengen brukes til transkripsjon og translasjon for flere proteiner for å syntetisere polyproteinet. Etter at polyproteinet er syntetisert, vil det bli delt opp i flere funksjonelle proteiner, sannsynligvis S-protein, av virusproteaser.

Figur 2. RNA-struktur
 

Kort sagt, når SARS-CoV-2 replikerer, initierer RNA transkripsjon og translasjon for proteiner i bulk, og deretter kløyver proteaser det for å danne strukturelle proteiner (S-protein). Hovedproteasene som brukes ved replikasjon er CL3. Nirmatrelvir av Paxlovid binder seg til CL3-proteasen for å forhindre kløyving av SARS-CoV-2-polyproteinet slik at proteinsyntesen av viralt blir forstyrret. (Som vist i figur 3).

Dessuten, en annen ingrediens,Ritonavir, virker ved å opprettholde konsentrasjonen av Nirmatrelvir i kroppen, forlenge og forbedre effekten og opprettholde avbruddsstyrken for den replikerende proteasen CL3.

Figur 3.CL3 i oversettelse 

Mekanismen til NMN for å forebygge og behandle Covid-19 

NMN forhindrer Covid-19-infeksjon ved å beskytte DNA og redusere uttrykk av ACE2, og dermed stenger veien til ACE2-proteinet inn i humane celler. Forskerne fant at DNA-skader akkumulerer intracellulære ACE2-reseptorproteiner. Men disse to enzymene for å reparere DNA-skade,sirtuins og PARP, må være motivert av NAD+. Studier viste at NMN-tilskudd er effektivt for å øke NAD+-nivåene og dermed redusere uttrykket av ACE2-proteiner. Som det demonstrerer, beviste eksperimentet en reduksjon i ACE2-uttrykk etter infeksjon med SARS-CoV-2, sammen med en reduksjon i virusmengde og vevsskade i lungene (som vist i figur 4) basert på situasjonen der 200 mg/kg NMN ble gitt til gamle mus på 12 måneder i 7 dager.

Figur 4. NMN-ytelse ved å trekke virusmengder tilbake 
 

Studien bekrefter ikke bare overbevisningen om at NMN skal behandle Covid-19-infeksjon, men basert på dens dokumenterte evne til å redusere lungepatologisk skade og til og med død hos mus infisert med neointima, kan NMN brukes i kliniske studier for å behandle pasienter med Covid-19-infeksjon.
Det er klart ut fra de ovennevnte handlingsprinsippene at både Paxlovid og NMN arbeider med den opprinnelige infeksjonskilden for å behandle og forebygge Covid-19. Forskjellen mellom de to er at Paxlovid forstyrrer virusets replikasjon, mens NMN stenger døren for Covid-19s inntreden i menneskelige celler. Begge de ulike virkningsmekanismene er i prinsippet effektive for å forhindre invasjon av Covid-19.
 

Referanser 

1. FAKTABLAD FOR HELSEPERSONELL: NØDTILLATELSE FOR BRUK AV PAXLOVID, 2022
2. Jin R., Niu C., et al. DNA-skade bidrar til aldersrelaterte forskjeller i SARS-CoV-2-infeksjon, Aging Cell, 2022