Бромгексин как потенциальный препарат против COVID-19: от гипотезы к клиническим исследованиям
- Авторы: Bahadoram S.1, Keikhaei B.1, Bahadoram M.1, Mahmoudian-Sani M.1, Hassanzadeh S.1, Saeedi-Boroujeni А.2,3,4, Alikhani K.1
-
Учреждения:
- Исследовательский центр талассемии и гемоглобинопатии, Институт медицинских исследований, Университет медицинских наук Ахваза Джундишапура
- Университет медицинских наук Ахваза Джундишапура
- Университет медицинских наук Абадана
- ImmunologyToday, Универсальная сеть научного образования и исследований (USERN)
- Выпуск: Том 67, № 2 (2022)
- Страницы: 126-132
- Раздел: ОБЗОРЫ
- Дата подачи: 05.05.2022
- Дата публикации: 05.05.2022
- URL: https://virusjour.crie.ru/jour/article/view/608
- DOI: https://doi.org/10.36233/0507-4088-106
- ID: 608
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Новая коронавирусная инфекция (COVID-19), вызываемая вирусом SARS-CoV-2, имеет различные клинические проявления и несколько механизмов патогенеза. Хотя для борьбы с COVID-19 используется целый ряд терапевтических подходов, ни один из препаратов не является эффективным лекарством. Трансмембранная сериновая протеаза 2 (TMPRSS2) является протеазой, играющей ключевую роль в проникновении SARS-CoV-2 в клетку. После присоединения спайкового (S) белка вируса к рецептору на поверхности клетки – ангиотензинпревращающему ферменту 2 (ACE2), TMPRSS2 процессирует и активирует S-белок на поверхности эпителиальной клетки. В результате происходит слияние мембран клетки и вирусной оболочки. Бромгексин является специфичным ингибитором TMPRSS2, потенциально способным подавлять жизненный цикл SARS-CoV-2. В настоящее время в нескольких клинических исследованиях проводится оценка эффективности бромгексина у пациентов с COVID-19. Результаты этих исследований показывают, что бромгексин позволяет улучшать клинические исходы COVID-19 и обладает профилактическим действием, ингибируя TMPRSS2 и проникновение вируса в клетку. Бромгексин в качестве монотерапии не позволяет лечить все симптомы инфекции, вызванной SARS-CoV-2. Однако он может выступать как эффективное дополнение для профилактики и терапии прогрессирования заболевания в сочетании с другими препаратами, используемыми для лечения COVID-19. Необходимы дальнейшие исследования для оценки эффективности бромгексина при COVID-19.
Ключевые слова
Об авторах
S. Bahadoram
Исследовательский центр талассемии и гемоглобинопатии, Институт медицинских исследований, Университет медицинских наук Ахваза Джундишапура
Автор, ответственный за переписку.
Email: saraBahadoram@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0001-9531-8270
Bahadoram Sara, MD, Assistant Professor of Pediatrics
Golestan Street, 15794–61357 Ahvaz
ИранB. Keikhaei
Исследовательский центр талассемии и гемоглобинопатии, Институт медицинских исследований, Университет медицинских наук Ахваза Джундишапура
Email: saraBahadoram@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0002-3087-7650
Keikhaei Bijan, MD, Professor of Pediatric Hematology and Oncology
Golestan Street, 15794–61357 Ahvaz
ИранM. Bahadoram
Исследовательский центр талассемии и гемоглобинопатии, Институт медицинских исследований, Университет медицинских наук Ахваза Джундишапура
Email: mohammadbahadoram@yahoo.com
ORCID iD: 0000-0002-7106-9799
Bahadoram Mohammad, MD, Researcher
Golestan Street, 15794–61357 Ahvaz
ИранM.-R. Mahmoudian-Sani
Исследовательский центр талассемии и гемоглобинопатии, Институт медицинских исследований, Университет медицинских наук Ахваза Джундишапура
Email: mohamadsani495@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-1096-5661
Mahmoudian-Sani Mohammad-Reza, PhD, Assistant Professor of Molecular Medicine
Golestan Street, 15794–61357 Ahvaz
Иран
S. Hassanzadeh
Исследовательский центр талассемии и гемоглобинопатии, Институт медицинских исследований, Университет медицинских наук Ахваза Джундишапура
Email: shak.hassazadeh@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-5091-5191
Hassanzadeh Shakiba, MD, Researcher
Golestan Street, 15794–61357 Ahvaz
ИранА. Saeedi-Boroujeni
Университет медицинских наук Ахваза Джундишапура; Университет медицинских наук Абадана; ImmunologyToday, Универсальная сеть научного образования и исследований (USERN)
Email: ali.immune1989@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6167-1412
Saeedi-Boroujeni Ali, PhD Candidate of Immunology, Department of Immunology, Faculty of Medicine
Golestan Street, 15794–61357 Ahvaz
ИранK. Alikhani
Исследовательский центр талассемии и гемоглобинопатии, Институт медицинских исследований, Университет медицинских наук Ахваза Джундишапура
Email: alikhaninadia@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7151-4170
Alikhani Kosar, Pharm.D, Researcher
Golestan Street, 15794–61357 Ahvaz
ИранСписок литературы
- De Wit E., van Doremalen N., Falzarano D., Munster V.J. SARS and MERS: recent insights into emerging coronaviruses. Nat. Rev. Microbiol. 2016; 14(8): 523–34. https://doi.org/10.1038/nrmicro.2016.81
- Harrison A.G., Lin T., Wang P. Mechanisms of SARS-CoV-2 transmission and pathogenesis. Trends Immunol. 2020; 41(12): 1100–15. https://doi.org/10.1016/j.it.2020.10.004
- Cameroni E., Bowen J.E., Rosen L.E., Saliba C., Zepeda S.K., Culap K., et al. Broadly neutralizing antibodies overcome SARSCoV-2 Omicron antigenic shift. Nature. 2022; 602(7898): 664–70. https://doi.org/10.1038/s41586-021-04386-2
- Depfenhart M., de Villiers D., Lemperle G., Meyer M., Di Somma S. Potential new treatment strategies for COVID-19: is there a role for bromhexine as add-on therapy? Intern. Emerg. Med. 2020; 15(5): 801–12. https://doi.org/10.1007/s11739-020-02383-3
- To K.K., Tsang O.T., Leung W.S., Tam A.R., Wu T.C., Lung D.C., et al. Temporal profiles of viral load in posterior oropharyngeal saliva samples and serum antibody responses during infection by SARSCoV-2: an observational cohort study. Lancet Infect. Dis. 2020; 20(5): 565–74. https://doi.org/10.1016/s1473-3099(20)30196-1
- Niknam Z., Jafari A., Golchin A., Danesh Pouya F., Nemati M., Rezaei-Tavirani M., et al. Potential therapeutic options for COVID-19: an update on current evidence. Eur. J. Med. Res. 2022; 27(1): 6. https://doi.org/10.1186/s40001-021-00626-3
- Grove J., Marsh M. The cell biology of receptor-mediated virus entry. J. Cell Biol. 2011; 195(7): 1071–82. https://doi.org/10.1083/jcb.201108131
- Weiss S.R., Navas-Martin S. Coronavirus pathogenesis and the emerging pathogen severe acute respiratory syndrome coronavirus. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2005; 69(4): 635–64. https://doi.org/10.1128/mmbr.69.4.635-664.2005
- Huang Y., Yang C., Xu X.F., Xu W., Liu S.W. Structural and functional properties of SARS-CoV-2 spike protein: potential antivirus drug development for COVID-19. Acta Pharmacol. Sin. 2020; 41(9): 1141–9. https://doi.org/10.1038/s41401-020-0485-4
- Astuti I., Ysrafil. Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2): An overview of viral structure and host response. Diabetes Metab. Syndr. 2020; 14(4): 407–12. https://doi.org/10.1016/j.dsx.2020.04.020
- Zhang H., Penninger J.M., Li Y., Zhong N., Slutsky A.S. Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) as a SARS-CoV-2 receptor: molecular mechanisms and potential therapeutic target. Intensive Care Med. 2020; 46(4): 586–90. https://doi.org/10.1007/s00134-020-05985-9
- Gheblawi M., Wang K., Viveiros A., Nguyen Q., Zhong J.C., Turner A.J., et al. Angiotensin-converting enzyme 2: SARSCoV-2 receptor and regulator of the renin-angiotensin system: Celebrating the 20th anniversary of the discovery of ACE2. Circ. Res. 2020; 126(10): 1456–74. https://doi.org/10.1161/circresaha.120.317015
- Wu C., Liu Y., Yang Y., Zhang P., Zhong W., Wang Y., et al. Analysis of therapeutic targets for SARS-CoV-2 and discovery of potential drugs by computational methods. Acta Pharm. Sin. B. 2020; 10(5): 766–88. https://doi.org/10.1016/j.apsb.2020.02.008
- Sisay M. 3CL(pro) inhibitors as a potential therapeutic option for COVID-19: Available evidence and ongoing clinical trials. Pharmacol. Res. 2020; 156: 104779. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2020.104779
- Sonawane K.D., Barale S.S., Dhanavade M.J., Waghmare S.R., Nadaf N.H., Kamble S.A., et al. Structural insights and inhibition mechanism of TMPRSS2 by experimentally known inhibitors Camostat mesylate, Nafamostat and Bromhexine hydrochloride to control SARS-coronavirus-2: A molecular modeling approach. Inform. Med. Unlocked. 2021; 24: 100597. https://doi.org/10.1016/j.imu.2021.100597
- Hoffmann M., Schroeder S., Kleine-Weber H., Müller M.A., Drosten C., Pöhlmann S. Nafamostat mesylate blocks activation of SARS-CoV-2: New treatment option for COVID-19. Antimicrob. Agents Chemother. 2020; 64(6): e00754-20. https://doi.org/10.1128/aac.00754-20
- Yamamoto M., Matsuyama S., Li X., Takeda M., Kawaguchi Y., Inoue J.I., et al. Identification of nafamostat as a potent inhibitor of Middle East respiratory syndrome coronavirus S protein-mediated membrane fusion using the split-protein-based cell-cell fusion assay. Antimicrob. Agents Chemother. 2016; 60(11): 6532–9. https://doi.org/10.1128/aac.01043-16
- Hoffmann M., Hofmann-Winkler H., Smith J.C., Krüger N., Arora P., Sørensen L.K., et al. Camostat mesylate inhibits SARS-CoV-2 activation by TMPRSS2-related proteases and its metabolite GBPA exerts antiviral activity. EBioMedicine. 2021; 65: 103255. https://doi.org/10.1016/j.ebiom.2021.103255
- Zanasi A., Mazzolini M., Kantar A. A reappraisal of the mucoactive activity and clinical efficacy of bromhexine. Multidiscip. Respir. Med. 2017; 12: 7. https://doi.org/10.1186/s40248-017-0088-1
- Lucas J.M., Heinlein C., Kim T., Hernandez S.A., Malik M.S., True L.D., et al. The androgen-regulated protease TMPRSS2 activates a proteolytic cascade involving components of the tumor microenvironment and promotes prostate cancer metastasis. Cancer Discov. 2014; 4(11): 1310–25. https://doi.org/10.1158/2159-8290.Cd-13-1010
- Shen L.W., Mao H.J., Wu Y.L., Tanaka Y., Zhang W. TMPRSS2: A potential target for treatment of influenza virus and coronavirus infections. Biochimie. 2017; 142: 1–10. https://doi.org/10.1016/j.biochi.2017.07.016
- Rimsza M.E., Newberry S. Unexpected infant deaths associated with use of cough and cold medications. Pediatrics. 2008; 122(2): e318–22. https://doi.org/10.1542/peds.2007-3813
- Huang C., Wang Y., Li X., Ren L., Zhao J., Hu Y., et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Lancet. 2020; 395(10223): 497–506. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30183-5
- Ansarin K., Tolouian R., Ardalan M., Taghizadieh A., Varshochi M., Teimouri S., et al. Effect of bromhexine on clinical outcomes and mortality in COVID-19 patients: A randomized clinical trial. Bioimpacts. 2020; 10(4): 209–15. https://doi.org/10.34172/bi.2020.27
- Li T., Sun L., Zhang W., Zheng C., Jiang C., Chen M., et al. Bromhexine hydrochloride tablets for the treatment of moderate COVID-19: an open-label randomized controlled pilot study. Clin. Transl. Sci. 2020; 13(6): 1096–102. https://doi.org/10.1111/cts.12881
- Мареев В.Ю., Орлова Я.А., Плисюк А.Г., Павликова Е.П., Мацкеплишвили С.Т., Акопян Ж.А., и др. Результаты открытого проспективного контролируемого сравнительного исследования по лечению новой коронавирусной инфекции (COVID-19): Бромгексин И Спиронолактон для лечения КоронаВирусной Инфекции, Требующей госпитализации (БИСКВИТ). Кардиология. 2020; 60(11): 4–15. https://doi.org/10.18087/cardio.2020.11.n1440
- Granados-Montiel J., Hazan-Lasri E., Franco-Cendejas R., ChávezHeres T., Silva-Bermudez P., Aguilar-Gaytán R., et al. New prophylaxis regimen for SARS-CoV-2 infection in health professionals with low doses of hydroxychloroquine and bromhexine: a randomised, double-blind placebo clinical trial (ELEVATE Trial). BMJ Open. 2021; 11(8): e045190. https://doi.org/10.1136/bmjopen-2020-045190