CANNABIDIOL ỨC CHẾ SỰ SAO CHÉP CỦA SARS-COV-2 VÀ THÚC ĐẨY VẬT CHỦ ĐÁP ỨNG MIỄN DỊCH BẨM SINH ...

CBD có khả năng không chỉ hoạt động như một tác nhân kháng vi-rút ở giai đoạn đầu của nhiễm trùng mà còn bảo vệ vật chủ chống lại hệ thống miễn dịch hoạt động quá mức ở giai đoạn sau.

TÓM TẮT

Sự lây lan nhanh chóng của COVID-19 nhấn mạnh nhu cầu về các phương pháp điều trị mới. Ở đây chúng tôi báo cáo rằng cannabidiol (CBD), một hợp chất do cây cần sa sản xuất, ức chế sự lây nhiễm SARS-CoV-2. CBD và chất chuyển hóa của nó, 7-OH-CBD, nhưng không phải cannabinoid bẩm sinh, ngăn chặn mạnh mẽ sự sao chép của SARS-CoV-2 trong các tế bào biểu mô phổi. CBD hoạt động sau khi nhiễm trùng tế bào, ức chế sự biểu hiện gen của virus và đảo ngược nhiều tác động của SARS-CoV-2 đối với quá trình phiên mã gen của vật chủ. CBD gây ra sự biểu hiện interferon và điều chỉnh lên con đường tín hiệu kháng vi-rút của nó. Một nhóm thuần tập bệnh nhân trước đây dùng CBD có tỷ lệ nhiễm SARSCoV-2 thấp hơn đáng kể lên đến một thứ tự độ lớn so với các cặp phù hợp hoặc dân số chung. Nghiên cứu này nhấn mạnh CBD, và chất chuyển hóa có hoạt tính của nó, 7-OH-CBD, các tác nhân phòng ngừa tiềm năng và phương pháp điều trị cho SARS-CoV-2 ở giai đoạn đầu của bệnh nhiễm trùng. Hội chứng hô hấp cấp tính nghiêm trọng coronavirus 2 (SARS-CoV-2) là nguyên nhân gây ra bệnh coronavirus 2019 (COVID-19), một đại dịch đã hoành hành trên toàn thế giới trong năm qua. SARS-CoV-2, liên quan đến coronavirus cấp tính nghiêm trọng liên quan đến hội chứng hô hấp (SARS-CoV), là loài coronavirus thứ bảy được biết là có khả năng lây nhiễm sang người. Các coronavirus này, bao gồm SARS-CoV, 229E, NL63, 5 OC43, HKU1 và MERSCoV gây ra một loạt các triệu chứng từ cảm lạnh thông thường đến các bệnh lý nghiêm trọng hơn (1). Mặc dù có vắc-xin gần đây, SARS-CoV-2 vẫn đang lây lan nhanh chóng (2), làm nổi bật nhu cầu về các phương pháp điều trị thay thế, đặc biệt là đối với các nhóm dân số ít tiếp cận với vắc-xin. Cho đến nay, một số liệu pháp đã được xác định có thể ngăn chặn sự nhân lên và sản sinh vi rút của SARS-CoV-2. SARS-CoV-2 là một vi rút bao bọc RNA sợi đơn (+ ssRNA) cảm giác dương bao gồm một lớp kép lipid và bốn protein cấu trúc thúc đẩy sự hình thành hạt virus. Đầu nhọn (S), màng (M) và vỏ (E) là các protein không thể tách rời của màng vi rút và đóng vai trò thúc đẩy sự nảy chồi của virion, đồng thời thu nạp protein nucleocapsid (N) và RNA bộ gen của virus vào các virion mới ra đời. Giống như SARS-CoV, SARS-CoV-2 chủ yếu xâm nhập vào tế bào người bằng cách liên kết protein S của virus với thụ thể men chuyển angiotensin 2 (ACE2) (3-5), sau đó protein S trải qua quá trình phân giải protein bởi protease xuyên màng, serine 2 (TMPRSS2) hoặc các protease khác thành hai các peptit không liên kết cộng hóa trị (S1, S2) tạo điều kiện thuận lợi cho virus xâm nhập vào tế bào chủ. Đầu cuối N20 S1 liên kết với thụ thể ACE2 và đầu cuối C S2 làm trung gian dung hợp màng tế bào-virus sau khi phân cắt protein bởi TMRSS2 hoặc các protease khác. Tùy thuộc vào loại tế bào, sự xâm nhập của virus cũng có thể xảy ra sau khi gắn ACE2, không phụ thuộc vào sự phân cắt protein (6-8). Sau khi xâm nhập vào tế bào, bộ gen SARS-CoV-2 được dịch mã thành hai polypeptit lớn được phân cắt bởi hai protease của virus, MPro và PLPro (9, 10), để tạo ra 15 protein, ngoài việc tổng hợp các RNA phụ mã hóa các protein khác. 10 protein phụ cộng với 4 protein cấu trúc. Những protein này cho phép sao chép, lắp ráp và nảy chồi của virus. Trong nỗ lực ngăn chặn sự lây nhiễm của vi rút SARS-CoV-2 beta-coronavirus cũng như các vi rút gây bệnh đang phát triển khác, chúng tôi đã kiểm tra khả năng kháng vi rút của một số phân tử nhỏ nhắm vào các con đường phản ứng căng thẳng của vật chủ. Một chất điều chỉnh tiềm năng đối với căng thẳng của vật chủ và các phản ứng viêm kháng vi-rút là cannabidiol (CBD), một thành viên của nhóm sản phẩm tự nhiên cannabinoid (11). CBD được sản xuất bởi Cannabis sativa (họ Cannabaceae; cần sa / cây gai dầu). Cây gai dầu dùng để chỉ cây cần sa hoặc nguyên liệu có nguồn gốc từ chúng có chứa 0,3% hoặc ít hơn tetrahydrocannabinol (THC) hướng thần và thường có hàm lượng CBD tương đối cao. Ngược lại, cần sa dùng để chỉ nguyên liệu C. sativa với hơn 0,3% THC tính theo trọng lượng khô. THC hoạt động thông qua liên kết với thụ thể cannabinoid, và CBD tăng cường sự tương tác này (12). Mặc dù có nhiều nghiên cứu và nhiều tuyên bố thường không có cơ sở liên quan đến các sản phẩm chứa CBD, bản thân sinh học của CBD là không rõ ràng và các mục tiêu cụ thể hầu như không được biết đến (11). Tuy nhiên, dung dịch uống CBD là một loại thuốc được FDA chấp thuận, phần lớn để điều trị chứng động kinh (13). Do đó, CBD có trạng thái thuốc, có thể sử dụng như một phương pháp điều trị và không thể được bán trên thị trường như một chất bổ sung chế độ ăn uống ở Hoa Kỳ (11). Mặc dù hạn chế, một số nghiên cứu đã báo cáo rằng một số cannabinoids có tác dụng kháng vi-rút đối với vi-rút viêm gan C (HCV) và các vi-rút khác (14).

CÁC KẾT QUẢ

Để kiểm tra tác động của CBD đối với sự sao chép của SARS-CoV-2, chúng tôi đã xử lý trước A549 trên người tế bào ung thư biểu mô phổi biểu hiện thụ thể ACE-2 ngoại sinh ở người (A549-ACE2) trong 2 giờ với 0-10 μM CBD trước khi nhiễm SARS-CoV-2. Sau 48 giờ, chúng tôi theo dõi các tế bào về sự biểu hiện của protein đột biến của virus (S). Để so sánh, chúng tôi cũng đã xử lý các tế bào trên một phạm vi liều lượng tương tự với chất ức chế MLK (URMC-099) trước đây được coi là chất kháng vi-rút HIV (12) và KPT-9274, chất ức chế PAK4 / NAMPT (13) mà phân tích của chúng tôi đề xuất có thể đảo ngược nhiều thay đổi trong biểu hiện gen do SARS-CoV-2 gây ra. Cả ba chất ức chế đều ức chế mạnh mẽ sự nhân lên của virus trong điều kiện 5 không độc với EC50s dao động từ 0,2-2,1 μM (Hình 1A). CBD cũng ức chế sự sao chép của SARS-CoV-2 trong tế bào biểu mô thận khỉ Vero E6 (hình S1A). Không có độc tính nào được ghi nhận ở liều hiệu quả (hình S1B). Chúng tôi cũng xác định rằng CBD đã ngăn chặn sự sao chép của betacoronavirus có liên quan, virus viêm gan chuột (MHV), trong điều kiện không độc hại với EC50 ~ 5 μM bằng cách sử dụng các tế bào A549 biểu hiện thụ thể MHV (A549-MHVR), cho thấy tiềm năng cho nhiều hơn hiệu quả virut rộng hơn (hình S1C, D). Khi được phân lập từ nhà máy nguồn của nó, CBD tự nhiên không tổng hợp thường được chiết xuất cùng với các cannabinoid khác, thể hiện sự phức tạp không thể tránh khỏi của các sản phẩm tự nhiên. Để xác minh rằng CBD thực sự chịu trách nhiệm về việc ức chế vi rút, chúng tôi đã phân tích một tiêu chuẩn tham chiếu CBD cũng như CBD từ ba nguồn cho độ tinh khiết sử dụng 100% NMR định lượng (qNMR). Các nguồn này bao gồm hai nhà cung cấp hóa chất (Nhà cung cấp A và B) và một nhà cung cấp thương mại sử dụng nguyên liệu tự nhiên (Nhà cung cấp C). Sự tương đồng nổi bật giữa 1H NMR thử nghiệm và cấu hình HiFSA cơ lượng tử (Phân tích vòng quay đầy đủ 1H) được thiết lập gần đây được quan sát cho tất cả các vật liệu đã xác nhận rằng 1) các hợp chất được sử dụng thực sự là CBD với độ tinh khiết ít nhất là 97% (Hình 1B) và 2) cannabinoid bẩm sinh không có mặt ở mức trên 1,0% (11). Phân tích các chế phẩm CBD khác nhau này trong xét nghiệm nhiễm vi rút A549-ACE2 cho thấy các EC50 tương tự với phạm vi từ 0,6-1,8 Μm có khả năng phản ánh sự biến đổi sinh học nội tại của xét nghiệm (Hình 1C). Không có độc tính nào được quan sát thấy đối với bất kỳ chế phẩm CBD nào ở liều được sử dụng để ức chế sự lây nhiễm vi rút (hình S1 E-G). CBD thường được tiêu thụ như một phần của chiết xuất C. sativa, đặc biệt là kết hợp với THC thần kinh được làm giàu trong cây cần sa. Do đó, chúng tôi đã xác định xem các cannabinoid bẩm sinh, đặc biệt là các chất tương tự có cấu trúc liên quan chặt chẽ và 30 phân cực do cây gai dầu tạo ra, cũng có khả năng ức chế SARS-CoV-2 hay không. sự nhiễm trùng. Đáng chú ý, chỉ CBD là một tác nhân mạnh, trong khi hoạt tính kháng vi-rút bị hạn chế hoặc không được thể hiện bởi các đồng loại có liên quan chặt chẽ về cấu trúc có chung con đường sinh tổng hợp và tạo thành phức tạp còn lại được xác định về mặt di truyền học của CBD được tinh chế từ C. sativa: THC, axit cannabidiolic (CBDA), cannabidivarin (CBDV), 35 cannabichromene (CBC), hoặc cannabigerol (CBG) (Hình 2 AB; xem Phương pháp). Không có hợp chất nào trong số này độc đối với tế bào A549-ACE2 trong phạm vi liều lượng quan tâm (hình 2). Đáng chú ý, việc kết hợp CBD với THC (1: 1) ức chế đáng kể hiệu quả của CBD phù hợp với sự ức chế cạnh tranh bởi THC. CBD được chuyển hóa nhanh chóng ở gan và ruột thành hai chất chuyển hóa chính, 7- 40 carboxy-cannabidiol (7-COOH-CBD) và 7-hydroxy-cannabidiol (7-OH-CBD). Mặc dù mức 7-COOH-CBD cao gấp 40 lần so với 7-OH-CBD trong huyết tương người, nhưng 7-OHCBD là thành phần tích cực để điều trị chứng động kinh (14). Giống như CBD nhưng không giống như các cannabinoid khác, 7-OH-CBD ức chế hiệu quả sự sao chép của SARS-CoV-2 trong tế bào A549-ACE2 (EC50 3,6 μM; Hình 2C) và không độc đối với tế bào (hình S2H). Phân tích nồng độ huyết tương trong máu 45 ở những bệnh nhân khỏe mạnh đang sử dụng CBD được FDA chấp thuận (Epidiolex®) cho thấy nồng độ tối đa (Cmax) đối với CBD trong phạm vi nM trong khi 7-OH-CBD có Cmax trong phạm vi μM, tương tự như được quan sát trong tế bào nuôi cấy (15). Những kết quả này cho thấy rằng Bản thân CBD không có ở mức cần thiết để ức chế hiệu quả SARS-CoV-2 ở người. Ngược lại, nồng độ trong huyết tương của chất chuyển hóa 7-OH-CBD của nó, mà Cmax của nó có thể tăng lên nhiều lần bằng cách dùng đồng thời CBD với một bữa ăn nhiều chất béo, đủ để có khả năng ức chế sự lây nhiễm SARS-CoV-2 ở người ( 15).

CBD có thể hoạt động để ngăn chặn sự xâm nhập của vi rút vào các tế bào vật chủ hoặc ở các bước sau đó sau khi lây nhiễm. Vì CBD được chứng minh là làm giảm biểu hiện ACE2 trong 5 tế bào biểu mô bao gồm A549 (16), trước tiên chúng tôi xác định liệu CBD có ức chế thụ thể SARS-CoV-2 trong các tế bào biểu hiện quá mức A549-ACE2 của chúng tôi hay không. Không thấy giảm biểu hiện ACE2 (Hình 3A). Hơn nữa, phân tích các virut đậu lăng được tạo mẫu với protein đột biến SARS-CoV-2 hoặc VSV glycoprotein (17) cho thấy rằng kháng thể đối với protein đột biến 10 đã ngăn chặn hiệu quả sự lây nhiễm virus SARS-CoV-2, nhưng không biểu hiện VSV-G. vi rút. Tuy nhiên, 10 μM CBD chỉ ức chế một phần sự xâm nhập tế bào bởi vi rút biểu hiện tăng đột biến, cho thấy rằng các cơ chế khác chịu trách nhiệm phần lớn cho tác dụng kháng vi rút của nó (Hình 3B, và các sung S3 A và B). Ngược lại, các kháng thể đối với protein đột biến đã ngăn chặn hiệu quả sự lây nhiễm vi rút của SARS-CoV-2 chứ không phải vi rút biểu hiện của VSV-G. Phù hợp với điều này, CBD cũng có hiệu quả trong việc ức chế biểu hiện protein đột biến SARS-CoV-2 trong tế bào vật chủ thậm chí 2 giờ sau khi nhiễm với sự hiện diện của các kháng thể đối với protein đột biến để ngăn ngừa tái nhiễm trong khoảng thời gian này (Hình 3C, D). Để đánh giá liệu CBD có thể ngăn cản quá trình xử lý protein của virus bởi các protease virus Mpro hoặc PLpro hay không, chúng tôi đã thử nghiệm hoạt động của chúng trong ống nghiệm (hình S4). CBD không ảnh hưởng đến hoạt động của cả hai protease, làm tăng 20 khả năng CBD nhắm mục tiêu vào các quá trình tế bào chủ. Phù hợp với cách giải thích này, phân tích RNA-seq của các tế bào A549-ACE2 bị nhiễm bệnh được điều trị bằng CBD trong 24 giờ cho thấy sự ngăn chặn đáng kể những thay đổi biểu hiện gen do SARS-CoV-2 gây ra. CBD loại bỏ hiệu quả sự biểu hiện RNA của virus trong tế bào chủ, bao gồm RNA mã hóa cho các protein đột biến, màng, vỏ và nucleocapsid (Hình 4 A và B). Cả SARS-CoV-2 và CBD đều gây ra những thay đổi đáng kể trong biểu hiện gen tế bào, bao gồm một số yếu tố phiên mã (sung S5 và S6). Phân tích thành phần chính của RNA tế bào chủ cho thấy sự đảo ngược gần như hoàn toàn các thay đổi của virus nhưng thay vì trở lại trạng thái tế bào bình thường, các tế bào bị nhiễm virus CBD + giống với những người được điều trị chỉ với CBD (Hình 4C). Phân tích phân cụm bằng Metascape 30 cho thấy một số mẫu thú vị và các chủ đề liên quan (Hình. 4D, figs. S7 và S8). Ví dụ, sự cảm ứng của virus đối với các gen liên quan đến sự biến đổi và phiên mã nhiễm sắc (Cụm 1) được đảo ngược bởi CBD mặc dù CBD một mình không có tác dụng. Tương tự, sự ức chế của virus đối với các gen liên kết với ribosome và bạch cầu trung tính (Cụm 3) phần lớn bị đảo ngược bởi CBD, nhưng một mình thuốc không có tác dụng. Điều này trái ngược với Cụm 5 và 6 trong đó chỉ riêng CBD gây ra sự hoạt hóa mạnh mẽ của các gen liên quan đến phản ứng căng thẳng của vật chủ. Những kết quả này kết hợp với nhau cho thấy CBD hoạt động để ngăn chặn quá trình dịch protein của virus và những thay đổi liên quan đến tế bào.

Một cơ chế tiềm năng mà CBD có thể ngăn chặn sự lây nhiễm virus và thúc đẩy sự thoái hóa RNA của virus là thông qua việc cảm ứng con đường truyền tín hiệu interferon. Interferon là một trong những phản ứng sớm nhất của vật chủ miễn dịch bẩm sinh đối với việc tiếp xúc với mầm bệnh (18). Nhiễm SARS-CoV-2 ngăn chặn con đường truyền tín hiệu interferon (19) (Hình 5A và Hình S9). Một số gen được gây ra bởi CBD khi không có và có mặt của virus bao gồm các thụ thể cho interferon beta và gamma cũng như các chất trung gian của con đường tín hiệu như STATs 1 và 2 (Hình 5A và Hình S10). Các gen khác trong con đường 45 như OAS1, một gen cảm ứng interferon dẫn đến kích hoạt RNase L và Sự suy thoái RNA (20), không gây ra đáng kể bởi CBD trừ khi có sự hiện diện của virus (Hình 5A và Hình S11). Những kết quả sau này phù hợp với khả năng CBD làm giảm hiệu giá virus hiệu quả đủ để kích hoạt vật chủ bình thường của con đường interferon. Đồng thời, CBD đảo ngược hiệu quả sự cảm ứng cytokine của virus điều đó có thể dẫn đến cơn bão cytokine chết người ở giai đoạn sau của quá trình lây nhiễm (Hình 5B). Nói chung, những kết quả này gợi ý rằng CBD ức chế sự lây nhiễm SARS-CoV-2 một phần bằng cách kích hoạt con đường interferon dẫn đến sự suy thoái RNA của virus và những thay đổi do virus gây ra sau đó trong biểu hiện gen vật chủ, 5 bao gồm cả cytokine. Do các chế phẩm CBD có chứa một lượng đáng kể CBD được nhiều người sử dụng, chúng tôi đã kiểm tra xem liệu việc tiếp xúc với CBD có thể liên quan đến việc giảm nguy cơ nhiễm SARS-CoV-2 hay không. Phân tích hơn 93.000 bệnh nhân được xét nghiệm SARS-CoV-2 tại Trung tâm Y tế Đại học Chicago cho thấy 10,0% xét nghiệm dương tính tổng thể, nhưng chỉ 5,7% trong số ~ 400 người có bất kỳ cannabinoid nào trong hồ sơ y tế của họ cho kết quả dương tính (Hình 6) . Bệnh nhân dùng CBD so với các cannabinoid khác có thậm chí còn thấp hơn tỷ lệ xét nghiệm dương tính (1,2% ở 85 bệnh nhân CBD so với 7,1% ở 113 bệnh nhân dùng cannabinoid khác, p = 0,08). Phát hiện này rằng những bệnh nhân dùng các loại cannabinoid khác có ít khả năng bảo vệ chống lại sự lây nhiễm vi-rút hơn, phù hợp với các nghiên cứu nuôi cấy tế bào của chúng tôi. Vì nhiều yếu tố gây nhiễu tiềm ẩn có thể giải thích những phát hiện này, bao gồm tuổi tác, chủng tộc, bệnh tật lâm sàng và giới tính, chúng tôi đối sánh 82 bệnh nhân được kê đơn đường uống, được FDA chấp thuận CBD (Epidiolex®) trước khi thử nghiệm COVID-19 cho những bệnh nhân không có chỉ định dùng bất kỳ cannabinoids nào nhưng có các đặc điểm tương tự khác bao gồm các đặc điểm nhân khẩu học tương tự, bệnh đi kèm lâm sàng, và hồ sơ về các loại thuốc khác trong 20 hai năm trước khi thử nghiệm COVID-19 (bảng S1). Trong số những bệnh nhân được kê đơn CBD đường uống trước khi xét nghiệm COVID-19 của họ, các loại bệnh tật phổ biến nhất là tăng huyết áp và các tình trạng ức chế miễn dịch. Đáng chú ý, chỉ 1,2% bệnh nhân được kê đơn CBD mắc bệnh SARS-CoV-2 trong khi 12,2% bệnh nhân không cannabinoid phù hợp có kết quả xét nghiệm dương tính (p = 0,009), cho thấy khả năng giảm nguy cơ nhiễm SARS-CoV-2 khoảng một theo độ.

THẢO LUẬN

Kết quả của chúng tôi cho thấy CBD có thể ngăn chặn sự lây nhiễm SARS-CoV-2 ở giai đoạn đầu của nhiễm trùng, và sử dụng CBD có liên quan đến việc giảm nguy cơ nhiễm SARS-CoV-2 ở người. Hơn nữa, hợp chất hoạt động ở bệnh nhân có khả năng là 7-OH-CBD, cùng một chất chuyển hóa có liên quan đến điều trị động kinh CBD. Việc giảm đáng kể nguy cơ nhiễm SARS-CoV-2 xấp xỉ một bậc ở những bệnh nhân dùng CBD được FDA chấp thuận cho thấy hiệu quả tiềm năng của thuốc này trong việc chống lại nhiễm trùng SARS-CoV-2. Cuối cùng, khả năng ức chế sự nhân lên của MHV của CBD làm tăng khả năng CBD có thể có hiệu quả chống lại các vi rút gây bệnh mới phát sinh trong tương lai. Một cơ chế góp phần vào hoạt động kháng vi rút của CBD là cảm ứng con đường interferon cả trực tiếp và gián tiếp sau khi kích hoạt phản ứng miễn dịch của vật chủ đối với mầm bệnh do vi rút gây ra. Trên thực tế, interferon đã được thử nghiệm lâm sàng như một phương pháp điều trị tiềm năng cho COVID-19 (21). Quan trọng hơn, CBD cũng ngăn chặn sự hoạt hóa cytokine trong 40 phản ứng với nhiễm virus, làm giảm khả năng tuyển dụng tế bào miễn dịch và các cơn bão cytokine tiếp theo trong phổi và các mô bị ảnh hưởng khác. Những kết quả này bổ sung cho những phát hiện trước đó cho thấy rằng CBD ngăn chặn sản xuất cytokine trong các tế bào miễn dịch được tuyển dụng như đại thực bào (22). Do đó, CBD có khả năng không chỉ hoạt động như một tác nhân kháng vi-rút ở giai đoạn đầu của nhiễm trùng mà còn bảo vệ vật chủ chống lại hệ thống miễn dịch hoạt động quá mức ở giai đoạn sau. CBD có một số lợi thế như một tác nhân phòng ngừa tiềm năng chống lại SARSCoV-2. CBD được phổ biến rộng rãi mà không bị hạn chế truy cập nếu hàm lượng THC <0,3%. Có nhiều cách để tiêu hóa, bao gồm cả khả năng hít vào và đưa qua đường mũi. CBD ngăn chặn sự nhân lên của virus sau khi xâm nhập vào tế bào và do đó, có khả năng có hiệu quả chống lại các biến thể virus có protein đột biến. Không giống như các loại thuốc như remdesivir hoặc kháng thể kháng vi-rút, quản lý CBD không yêu cầu tiêm trong cơ sở bệnh viện. Cuối cùng, CBD chỉ có tác dụng phụ nhỏ (15). Tuy nhiên, một số vấn đề cần được kiểm tra chặt chẽ trước khi CBD có thể được xem xét hoặc thậm chí khám phá như một liệu pháp điều trị COVID-19 (11). Mặc dù nhiều công thức CBD có sẵn trên thị trường, chúng khác nhau rất nhiều về chất lượng, số lượng CBD và đặc tính dược động học của chúng sau khi uống, mà hầu hết chưa được biết đến. CBD khá kỵ nước và hình thành các cấu trúc micellar lớn bị giữ lại và phân hủy 10 trong gan, do đó hạn chế lượng thuốc có sẵn trong các mô khác sau khi uống. Các chất mang không hoạt động có tác động đáng kể đến nồng độ có thể đạt được trên lâm sàng. Vì CBD được bán rộng rãi như một chế phẩm trong dầu ăn, chúng tôi đã phân tích các loại dầu gai dầu thương mại có hương vị và tìm thấy hàm lượng CBD chỉ là 0,30% trong một mẫu đại diện (hình S12). Độ tinh khiết của CBD và đặc biệt, thành phần của các vật liệu được dán nhãn là CBD cũng rất quan trọng, đặc biệt là theo phát hiện của chúng tôi cho thấy rằng các chất cannabinoid khác như THC có thể hoạt động để chống lại hiệu quả kháng vi-rút của CBD. Điều này về cơ bản loại bỏ tính khả thi của cần sa phục vụ như một nguồn CBD kháng vi-rút hiệu quả, ngoài các vấn đề liên quan đến tình trạng pháp lý của nó. Cuối cùng, các phương tiện quản lý CBD khác chẳng hạn như vaping và hút thuốc làm tăng lo ngại về khả năng tổn thương phổi. Các nghiên cứu trong tương lai nhằm khám phá các phương tiện cung cấp CBD tối ưu cho bệnh nhân cùng với các thử nghiệm lâm sàng sẽ là cần thiết để kiểm tra đầy đủ lời hứa của CBD như một phương pháp điều trị để ngăn chặn nhiễm trùng SARS-CoV-2. Vì tỷ lệ thanh thải CBD trong huyết tương ở người thấp hơn đáng kể so với chuột, chúng tôi khuyên bạn nên chuyển sang thử nghiệm lâm sàng hơn là thực hiện các nghiên cứu tiền lâm sàng trên mô hình động vật (15). Chúng tôi ủng hộ các thử nghiệm lâm sàng có đối chứng với giả dược được thiết kế cẩn thận với nồng độ đã biết và công thức có đặc điểm cao để xác định vai trò của CBD trong việc ngăn ngừa và điều trị nhiễm SARS-CoV-2 sớm. Nồng độ in vivo cần thiết của con người cũng như lộ trình và công thức tối ưu vẫn còn được xác định. Chúng tôi hết sức thận trọng chống lại nhu cầu sử dụng CBD trong các công thức hiện có sẵn như một liệu pháp phòng ngừa hoặc điều trị tại thời điểm này, đặc biệt là khi chưa biết về một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên nghiêm ngặt với sản phẩm tự nhiên này (23).

REFERENCES

1. S. R. Weiss, J. L. Leibowitz, Coronavirus pathogenesis. Adv Virus Res 81, 85-164 (2011).

2. S. E. Galloway et al., Emergence of SARS-CoV-2 B.1.1.7 Lineage - United States, December 29, 2020-January 12, 2021. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 70, 95-99 (2021).

3. M. Hoffmann et al., SARS-CoV-2 Cell Entry Depends on ACE2 and TMPRSS2 and Is Blocked by a Clinically Proven Protease Inhibitor. Cell 181, 271-280 e278

40 (2020).

4. J. Jaimes, J. Millet, G. Whittaker, Proteolytic Cleavage of the SARS-CoV-2 Spike Protein and the Role of the Novel S1/S2 Site. SSRN, 3581359 (2020).

5. S. Matsuyama et al., Enhanced isolation of SARS-CoV-2 by TMPRSS2- expressing cells. Proc Natl Acad Sci U S A 117, 7001-7003 (2020).

6. R. Wang et al., Genetic Screens Identify Host Factors for SARS-CoV-2 and Common Cold Coronaviruses. Cell 184, 106-119 e114 (2021).

7. W. M. Schneider et al., Genome-Scale Identification of SARS-CoV-2 and Pancoronavirus Host Factor Networks. Cell 184, 120-132 e114 (2021).

8. Z. Daniloski et al., Identification of Required Host Factors for SARS-CoV-2 Infection in Human Cells. Cell 184, 92-105 e116 (2021).

9. D. W. Kneller et al., Structural plasticity of SARS-CoV-2 3CL M(pro) active site cavity revealed by room temperature X-ray crystallography. Nature communications 5 11, 3202 (2020).

10. J. Osipiuk et al., Structure of papain-like protease from SARS-CoV-2 and its complexes with non-covalent inhibitors. Nature communications 12, 743 (2021).

11. K. M. Nelson et al., The Essential Medicinal Chemistry of Cannabidiol (CBD). J Med Chem 63, 12137-12155 (2020).

12. D. F. Marker et al., The new small-molecule mixed-lineage kinase 3 inhibitor URMC-099 is neuroprotective and anti-inflammatory in models of human immunodeficiency virus-associated neurocognitive disorders. J Neurosci 33, 9998-10010 (2013).

13. O. Abu Aboud et al., Dual and Specific Inhibition of NAMPT and PAK4 By KPT-9274 Decreases Kidney Cancer Growth. Mol Cancer Ther 15, 2119-2129 (2016).

14. K. Sekar, A. Pack, Epidiolex as adjunct therapy for treatment of refractory epilepsy: a comprehensive review with a focus on adverse effects. F1000Res 8, (2019).

15. C. f. D. E. a. R. (FDA), "Application number 210365Orig1s000," Clinical Pharmacology and Biopharmaceutics Reviews (2017).

16. S. M. Anil et al., Cannabis compounds exhibit anti-inflammatory activity in vitro in COVID-19-related inflammation in lung epithelial cells and pro-inflammatory activity in macrophages. Sci Rep 11, 1462 (2021).

17. K. H. D. Crawford et al., Protocol and Reagents for Pseudotyping Lentiviral Particles with SARS-CoV-2 Spike Protein for Neutralization Assays. Viruses 12, (2020).

18. O. Haller, G. Kochs, F. Weber, The interferon response circuit: induction and suppression by pathogenic viruses. Virology 344, 119-130 (2006).

19. D. Blanco-Melo et al., Imbalanced Host Response to SARS-CoV-2 Drives

Development of COVID-19. Cell 181, 1036-1045 e1039 (2020).

20. N. A. O'Leary et al., Reference sequence (RefSeq) database at NCBI: current status, taxonomic expansion, and functional annotation. Nucleic Acids Res 44, D733-745 (2016).

21. Q. Zhou et al., Interferon-alpha2b Treatment for COVID-19. Front Immunol 11, 1061 (2020).

22. T. Muthumalage, I. Rahman, Cannabidiol differentially regulates basal and LPS induced inflammatory responses in macrophages, lung epithelial cells, and fibroblasts. Toxicol Appl Pharmacol 382, 114713 (2019).

23. B. C. Sorkin et al., Improving natural product research translation: From source to clinical trial. Faseb J 34, 41-65 (2020).