ثاني أكسيد الكلور في COVID-19: فرضية حول الآلية المحتملة للعمل الجزيئي في SARS-CoV-2

 

إدواردو إنسيناريس-كاريوني * ، بلانكا بولانو جوميزوأندرياس لودفيج كالكيرLVWWG مدير البحوث العالمية ، Liechtensteiner Verein für Wissenschaft und Gesundheit ، ليختنشتاين ، سويسرا 2مدير قسم الأبحاث ، مؤسسة جينيسيس ، كولومبيا

باحث سويسري في الفيزياء الحيوية SVNB ، مدير عام ، ليختنشتاينر Verein für die Wissenschaft und Gesundheit ، سويسرا

 

المستند الأصلي: 

 

ملخص

 

مقدمة: الهدف من هذه المراجعة هو افتراض آلية عمل ثاني أكسيد الكلور في COVID-19 من خلال دراسة آلية عمله في بنية SARS-CoV-2.

الأساليب: تم إجراء مراجعات للبحوث حول آلية عمل ثاني أكسيد الكلور في الفيروسات ، وخاصة SARS-CoV-2 وفيروسات الأنفلونزا على مستوى الأحماض الأمينية في السنبلة الفيروسية وتم نقل هذه البيانات إلى نفس الأحماض الأمينية الهيكلية لـ SARS-CoV-2 . استخدمنا عمليات إعادة بناء ثلاثية الأبعاد للكمبيوتر ، واستخدام البيانات من خلال الدراسات الإلكترونية المبردة ، والعمل السابق على أساس برنامج الواقع المعزز ChimeraX (UCSF). 

النتائج: يسمح إسقاط ومحاكاة أكسدة ثاني أكسيد الكلور في الأحماض الأمينية الإنشائية لـ SARS-CoV-2 باستنتاج المواقع التي يمارس فيها ثنائي أكسيد الكلور إجراءً غير طبيعي على التركيب الفيروسي وعلى الإنزيم المحول للأنجيوتنسين 2 البشري بالإضافة إلى أنه من الممكن فهم السرعة القصوى التي يتم بواسطتها إنه يعمل ، وهو ما يمكن أن يفسر النتائج الأولى لدراسات المراقبة السريرية لاستخدام ثاني أكسيد الكلور في COVID-19 التي أجراها المؤلفون في بوليفيا في ظل الامتثال الصارم للجنة الأخلاقيات. 

الخلاصة: تسمح لنا أكسدة ثاني أكسيد الكلور للأحماض الأمينية الحرجة في ارتفاع فيروس كورونا SARS-CoV-2 وفي بنية ACE2 بفهم الإجراءات العلاجية المحتملة لثاني أكسيد الكلور المذاب في الماء عن طريق الفم في COVID-19. نأمل أن ننشر تجارب تطبيق سريري لهذا الفيروس الجهازي الواعد قريبًا. 

: الكلمات المفتاحية SARS-CoV-2 • COVID-19 • الأحماض الأمينية • ثاني أكسيد الكلور 

 

المُقدّمة 

COVID-19 هو مرض معد يسببه فيروس SARS-CoV-2. تم اكتشافه لأول مرة في مدينة ووهان الصينية (مقاطعة هوبي) في ديسمبر 2019. في غضون ثلاثة أشهر انتشر بشكل أساسي إلى جميع دول العالم ، ولهذا أعلنت منظمة الصحة العالمية أنه وباء. (منظمة الصحة العالمية ، 11 آذار / مارس 2020). 

لا يوجد علاج محدد؛ التدابير العلاجية الرئيسية هي تخفيف الأعراض والحفاظ على الوظائف الحيوية. بدأ البحث لإيجاد علاج فعال منذ أن تم التحقق من الحجم الوبائي للمرض. المشكلة المركزية هي أنه بعد أحد عشر شهرًا من ظهوره الرسمي ، لا يزال العلاج الفعال للمرض غير معروف. في حالة عدم وجود علاج فعال ، قمنا بدراسة إمكانيات علاجية جديدة بهدف إيجاد علاج فعال وآمن لـ COVID-19. 

وفقًا لما سبق ، يتناول هذا البحث النتائج الحالية والأبحاث السابقة مضيفًا الإجراء العلاجي المحتمل كمبيد للفيروسات لثاني أكسيد الكلور في محلول مائي وبدون وجود كلوريت الصوديوم باستخدام مفاهيم الطب الترجمي بناءً على المعرفة حول بنية الفيروس وآلية عمل ثاني أكسيد الكلور في الفيروسات ، لاقتراح علاج محتمل مفضل لـ COVID-19 [1,2،XNUMX]. 

* عنوان للمراسلة: هذا محمى عنوان البريد الإلكتروني من المتطفلين. تحتاج إلى تشغيل الجافا سكريبت لمشاهدته.هذا محمى عنوان البريد الإلكتروني من المتطفلين. تحتاج إلى تشغيل الجافا سكريبت لمشاهدته./ هذا محمى عنوان البريد الإلكتروني من المتطفلين. تحتاج إلى تشغيل الجافا سكريبت لمشاهدته. 

حقوق النشر: © 2020 Insignares-Carrione E et al. هذا مقال مفتوح الوصول يتم توزيعه بموجب شروط ترخيص Creative Commons Attribution License ، والذي يسمح بالاستخدام غير المقيد والتوزيع والاستنساخ بأي وسيلة ، بشرط ذكر المؤلف والمصدر الأصليين.

 

تم الاستلام 10 November 2020؛ مقبول 22 November 2020؛ تم النشر 30

نوفمبر 2020

ثاني أكسيد الكلور 

يُعطى تأثير ثاني أكسيد الكلور من خلال انتقائيته بالنسبة لدرجة الحموضة والمنطقة أو الحجم حيث يولد تأثيره. وهذا يعني أن هذا الجزيء ينفصل ويطلق الأكسجين عندما يتلامس مع حمض آخر [3]. عند التفاعل ، ترتبط ذرة الكلور بالصوديوم في الوسط وتتحول إلى كلوريد الصوديوم (الملح الشائع) لإطلاق الأكسجين ، مما يؤدي إلى أكسدة مسببات الأمراض الحمضية الموجودة في الأس الهيدروجيني ، وتحويلها إلى أكاسيد قلوية. لذلك ، عندما ينفصل ثاني أكسيد الكلور ، فإنه يطلق الأكسجين في الدم ، كما تفعل كريات الدم الحمراء بنفس المبدأ (المعروف باسم تأثير بوهر) ، وهو أن يكون انتقائيًا للحموضة.

 

كما يحدث عادةً في الدم ، يطلق ثاني أكسيد الكلور الأكسجين عندما يصادف تربة حمضية ، سواء كانت حامض اللبنيك أو حموضة العامل الممرض. يُفترض تأثيره العلاجي المحتمل ، من بين تأثيرات أخرى ، أنه يخلق بيئة قلوية ، مع التخلص من مسببات الأمراض الحمضية الصغيرة ، عن طريق الأكسدة ، مع الحمل الزائد الكهرومغناطيسي الذي يستحيل تبديده بواسطة الكائنات أحادية الخلية. يجب أن يكون وقت الوفاة في الفيروس مماثلاً للتأخر الزمني الذي يسببه التفاعل الكيميائي ، بسبب الأوقات المطلوبة لتغطية الحجم بأكمله. يمكننا أن نتوقع أنه في فيروس يبلغ قطره 120 نانومتر ، سيكون وقت التدمير أقصر بكثير بسبب عامله الهندسي.

 

وفقًا للدراسات التي أجراها Zoltán Noszticzius ، فإن ثاني أكسيد الكلور هو عامل مضاد للميكروبات انتقائي الحجم يمكن أن يقتل الكائنات الحية بحجم الميكرومتر بسرعة ، ولكن لا يمكن أن يسبب ضررًا حقيقيًا لكائنات أكبر مثل الحيوانات أو البشر ، لأنه لا يمكن أن يخترق أعماق أنسجتها.

 

من المعروف أن الأنسجة متعددة الخلايا لديها أعلى قدرة على تبديد الشحنات الكهربائية وبالتالي لا تتأثر بنفس الطريقة بجهد عملية تقليل الأكسدة (ORP) كما هو الحال بالنسبة للكائنات وحيدة الخلية ، وبالتالي هناك حديث عن الكيمياء الحيوية ، حماية أكبر للخلايا بسبب الحجم.

 

ثاني أكسيد الكلور ، وهو أكثر المطهرات غير السامة للخلايا فاعلية والمعروف بعد الأوزون ، ويستخدم كمحلول مائي له إمكانيات هائلة

من استخدامه علاجيًا لأنه قادر أيضًا على اختراق الغشاء الحيوي والقضاء عليه ، وهو ما لا يفعله الأوزون [3] .. الميزة الكبرى للاستخدام العلاجي المحتمل لثاني أكسيد الكلور في حالات العدوى هي استحالة المقاومة البكتيرية أو الفيروسية لـ ClO2لأنه يحتوي على آلية أكسدة على عكس الكلور (Cl2) الذي يعمل بالكلور [3].

 

على الرغم من أن الأوزون أقوى من الناحية المطهرة ، إلا أن قدرته العالية على الأكسدة البالغة 2.07 وعمره النصفي القصير 15 دقيقة فقط عند 25 درجة مئوية مع قيمة pH 7.0 تجعله أقل فعالية من ClO2للتطبيقات العلاجية في الجسم الحي. ثاني أكسيد الكلور هو الرقم الهيدروجيني (-) وحجم مؤكسد انتقائي ، وعلى عكس المواد الأخرى ، فإنه لا يتفاعل مع معظم مكونات الأنسجة الحية (3). يتفاعل ثاني أكسيد الكلور بسرعة مع الفينولات والثيول الضروريين للحياة البكتيرية.

 

في الفينولات ، تتكون الآلية من هجوم حلقة البنزين ، والقضاء على الرائحة والذوق والمركبات الوسيطة الأخرى [4]. يقتل ثاني أكسيد الكلور الفيروسات بفاعلية وهو أكثر فعالية حتى 10 مرات من هيبوكلوريت الصوديوم (المبيض أو المبيض). كما ثبت أنه فعال للغاية ضد الطفيليات الصغيرة ، البروتوزوا [5]. أحد الموضوعات التي تمت مراجعتها كثيرًا مؤخرًا هو تفاعل ثاني أكسيد الكلور مع الأحماض الأمينية. في اختبارات تفاعل ثاني أكسيد الكلور مع 21 من الأحماض الأمينية ، تفاعل السيستين [4] ، التربتوفان [5] ، التيروزين [6] ، البرولين والهيدروكسي برولين عند درجة حموضة حوالي 6.

 

السيستين والميثيونين (4) هما من الأحماض الأمينية العطرية التي تحتوي على الكبريت والتربتوفان والتيروزين والأيونات غير العضوية Fe2+ومنغ2+[3]. السيستين ، لأنه ينتمي إلى مجموعة الثيول ، هو حمض أميني أكثر تفاعلًا مع جميع الأنظمة الميكروبية بما يصل إلى 50 مرة أكثر من الأحماض الأمينية الأربعة الأخرى ، وبالتالي ، من المستحيل أن تخلق مقاومة ضد ثاني أكسيد الكلور.

 

الفرضية التي نقترحها هنا هي أن سبب التأثير المضاد للفيروسات لثاني أكسيد الكلور يمكن تفسيره من خلال إجراءاته على خمسة أحماض أمينية على الأقل مذكورة أعلاه أو على بقايا الببتيد.

 

ثاني أكسيد الكلور (ClO2) منذ عام 1944 في معالجة مياه الشرب نظرًا لقدرتها على المبيدات الحيوية ، وكذلك في معظم المياه المعبأة المناسبة للاستهلاك البشري نظرًا لعدم وجود سمية تقريبًا في محلول مائي يتم استخدامه بشكل منهجي في تطهير وحفظ أكياس نقل الدم [3,4،3,4]. نظرًا لأنه مؤكسد انتقائي ، فإن طريقة عمله تشبه إلى حد بعيد طريقة البلعمة ، حيث يتم استخدام عملية الأكسدة الخفيفة للقضاء على جميع أنواع مسببات الأمراض [XNUMX،XNUMX]

 

ثاني أكسيد الكلور (ClO2) هو غاز مائل للصفرة لا يعتبر حتى الآن جزءًا من دستور الأدوية التقليدي كدواء على الرغم من ثبوته في تغيير طبيعة الفيروسات ، مع براءات اختراع متعددة لاستخدامه في علاجات مختلفة فعالة مثل تطهير أو تعقيم مكونات الدم (خلايا الدم ، بروتينات الدم ، إلخ. .) 4 ، العلاج بالحقن (عن طريق الوريد) لعدوى فيروس نقص المناعة البشرية ، أو لعلاج الأمراض التنكسية العصبية مثل التصلب الجانبي الضموري (ALS) ومرض الزهايمر وغيرها من براءات الاختراع لاستخدامات مثل براءات الاختراع من أجل: علاج موت الخلايا المبرمج (CN 103720709 A) ) علاج الورم (الولايات المتحدة 10 ، 105 ، 389 ب 1) علاج التهاب الجيوب الأنفية المضاد للفيروسات (الولايات المتحدة 2o16 / 0074432 A1) ، تحفيز النظام المناعي (US 5,830,511،2014082514،1) ، بدء الخلايا الجذعية وتمايزها (WO6280716A1) ، طريقة العلاج المهبلي (الولايات المتحدة 4,737,307B4,296,102) ، علاج الجلد ضد الفيروسات والبكتيريا (الولايات المتحدة 2015،0320794،1) ، طريقة علاج داء الأميبات البشرية (الولايات المتحدة 87.3106،100015251،4689215) ، العلاج ضد عدوى داء المبيضات (الولايات المتحدة 53841134/20100159031 A53841134) ، علاج الجروح t (US 20100159031)، علاج تجويف الفم (US 53841134)، (US20100159031)، ضد الالتهابات (US11136)، علاجات فطريات الأظافر (US 4) ومضادة للالتهابات (USXNUMX)، علاجات ضد فطريات الأظافر (US XNUMX) وضد الالتهابات ( USXNUMX) ، العلاجات ضد فطريات الأظافر (الولايات المتحدة XNUMX) وبراءات الاختراع السويسرية المعلقة / XNUMX-CH. (كالكر ، أ.) [XNUMX].

 

بناءً على ما سبق ، يمكن إنشاء ثلاثة مبانٍ:

 

1. يمكن لثاني أكسيد الكلور أن يحارب الفيروسات من خلال عملية الأكسدة الانتقائية عن طريق تغيير طبيعة بروتينات القفيصة والأكسدة اللاحقة للمادة الوراثية للفيروس ، مما يجعله معطلاً. نظرًا لعدم وجود تكيف محتمل مع عملية الأكسدة ، فإنه يمنع تطور مقاومة الفيروس ، مما يجعل ثاني أكسيد الكلور (ClO2) علاج واعد لأي نوع فرعي فيروسي.

    

2. هناك أدلة علمية على أن ثاني أكسيد الكلور فعال ضد

   SARS-CoV-2 [4] وفيروس كورونا SARS-CoV-2 ، مثل العمل الذي تم إجراؤه في جامعة كويريتارو في المكسيك ونشر في نوفمبر 2020 COVID-19 ، والذي يسمى "في الجسم الحي تقييم التأثير المضاد للفيروسات لـ ClO2(ثاني أكسيد الكلور) في أجنة الدجاج الملقحة بفيروس كورونا الطيور

    

   (IBV) ، وفيه ClO2كان للعلاج تأثير ملحوظ على عدوى IBV. على وجه التحديد ، كان التتر الفيروسي أقل بمقدار 2.4 مرة وانخفض معدل الوفيات إلى النصف في الأجنة المصابة التي عولجت بـ ClO2. تسببت العدوى في حدوث تشوهات في النمو بغض النظر عن العلاج. لوحظ وجود آفات نموذجية لعدوى IBV في جميع الأجنة الملقحة ، لكن شدتها تميل إلى أن تكون أقل بشكل ملحوظ في ClO2- معالجة الأجنة. لا يوجد دليل كلي أو مجهري على السمية الناجمة عن ClO2تم العثور عليه في الجرعات المستخدمة.

    

3. السمية: أكبر المشاكل التي تظهر مع الأدوية أو المواد التي يمكن اعتبارها كذلك بشكل عام هي بسبب سميتها وآثارها الجانبية. توجد سمية لثاني أكسيد الكلور في حالة الاستنشاق التنفسي ، ولكن لا توجد تقارير عن سمية عند الجرعة الموصى بها من 30 ملغ أو 30 جزء في المليون في محلول مائي عند تناوله عن طريق الفم ولا يوجد موت مثبت سريريًا حتى عند الجرعات العالية عن طريق الفم. تقدر الجرعة المميتة (LD50 ، نسبة السمية الحادة) بـ 292 مجم لكل كيلو لمدة 14 يومًا ، حيث يكون ما يعادله في شخص بالغ يبلغ وزنه 50 كجم 15,000 مجم يتم إعطاؤه على مدار أسبوعين. الجرعات الفموية شبه السامة التي يمكن استخدامها هي حوالي 50 جزء في المليون مذابة في 100 مل من الماء 10 مرات في اليوم ، أي ما يعادل 500 مجم. علاوة على ذلك ، يتحلل ثاني أكسيد الكلور ، عن طريق التفكك ، إلى أيون كلور يرتبط فورًا بأيون الصوديوم ، مكونًا ملحًا مشتركًا كلوريد الصوديوم والأكسجين O2 داخل جسم الإنسان. باختصار ، ثاني أكسيد الكلور بالجرعات الموصى بها في COVID-19 البالغة 30 مجم أو 30 جزء في المليون في اليوم ليس سامًا [5-8].

 

التأثيرات القاتلة للفيروسات لثاني أكسيد الكلور

 

ثاني أكسيد الكلور هو عامل فعال مضاد للميكروبات يقتل البكتيريا والفيروسات وبعض الطفيليات [9]. يتم اشتقاق ملف تعريفه الواسع من مبيد الجراثيم من عمل هذا المركب كمؤكسد غير سام للخلايا.

 

تتكون الفيروسات بشكل عام من طبقة خارجية أو غلاف بروتيني يغلف الحمض النووي ، والذي يمكن أن يكون DNA أو RNA. عندما يتلامس ثاني أكسيد الكلور مع فيروس ، يتم إطلاق ذرة أكسجين ناشئة مفردة شديدة التفاعل على الفيروس المستهدف. يرتبط هذا الأكسجين بأحماض أمينية معينة في الغلاف البروتيني للفيروس ، مما يؤدي إلى تغيير طبيعة البروتينات وجعل الفيروس غير نشط. بالإضافة إلى ذلك ، ترتبط ذرات الأكسجين الوليدة بالجوانين ، وهي إحدى قواعد الحمض النووي الأربعة الموجودة في الحمض النووي الريبي والحمض النووي ، وتشكل 8-أوكسوجوانين. تمنع أكسدة بقايا الجوانين تكاثر الحمض النووي الفيروسي [10].

 

في الأدبيات العلمية المنشورة ، هناك تقارير تفيد بأن ثاني أكسيد الكلور يثبط نشاط مجموعة واسعة من الفيروسات ، بما في ذلك الأنفلونزا أ ، والفيروس الغدي البشري ، وفيروس الروتا البشري ، وفيروس الصدى ، والعاثية f2 ، وفيروس شلل الأطفال [11-16].

 

فيروسات الإنفلونزا أ هي فيروسات رنا كروية ذات إحساس سلبي وحيدة السلسلة تمتلك غشاء دهني يحتوي على قمم مكونة من بروتينات سكرية تُعرف باسم HA (هيماجلوتينين) و NA (نورامينيداز). يوجد داخل الفيروس ثمانية خيوط مفردة من الحمض النووي الريبي [17]. وجدت دراسة قبل السريرية أن غاز ثاني أكسيد الكلور فعال في الوقاية من عدوى فيروس الأنفلونزا التي يسببها الهباء الجوي. استخدمت هذه الدراسة تركيزات منخفضة من غاز ثاني أكسيد الكلور (أي

0.03 جزء في المليون) في قفص فأر. هذا المستوى أقل من مستوى التعرض طويل الأمد لـ OSHA (8 ساعات) لغاز ثاني أكسيد الكلور في الهواء المحيط في مكان عمل الإنسان ، وهو 0.1 جزء في المليون [18]. قلل غاز ثاني أكسيد الكلور بشكل فعال من عدد الفيروسات المعدية في رئتي الفئران وخفض معدل الوفيات بشكل ملحوظ. كانت نسبة الوفيات 70٪ (7/10) في اليوم 16 في المجموعة غير المعالجة بثاني أكسيد الكلور و 0٪ (0/10) في المجموعة المعالجة بثاني أكسيد الكلور. أكد المؤلفون هذه النتائج بتكرار تجربتهم. كانت نتائج الدراسة المتكررة 50٪ (5/10) وفيات في المجموعة غير المعالجة و 0٪ (0/10) في المجموعة المعالجة.

 

استنتج المؤلفون أن المستويات المنخفضة من غاز ثاني أكسيد الكلور (أي 0.03 جزء في المليون) ، والتي تقل عن مستوى التعرض المسموح به في أماكن العمل البشرية ، "يمكن استخدامها في وجود البشر لمنع إصابتهم بفيروس الأنفلونزا أ وربما الفيروسات الأخرى المرتبطة بها. مع التهابات الجهاز التنفسي (ص 65) واقترحوا أن "غاز ثاني أكسيد الكلور يمكن استخدامه في بعض الأماكن

مثل المكاتب والمسارح والفنادق والمدارس ومباني المطارات دون إجلاء الناس ، دون تعطيل أنشطتهم العادية. "اقترح المؤلفون أن طريقتهم" تفتح طريقا جديدا للوقاية من جائحة الأنفلونزا "(ص.

65) بعد إجراء دراسة في إحدى المدارس بنتائج إيجابية في هذا الشأن.

 

تم العثور على أن العدوى من الفيروس قد انخفضت المختبر عن طريق تطبيق ثاني أكسيد الكلور ، وتنتج التركيزات الأعلى انخفاضًا أكبر. ارتبط تثبيط العدوى بالتغيرات في البروتينات الفيروسية. نتجت هذه التغييرات عن دمج ذرات الأكسجين في بقايا التربتوفان والتيروزين الموجودة في بروتينات HA و NA [11]. يتم تغيير طبيعة هذه البروتينات عن طريق إضافة ذرات الأكسجين ، مما يلغي قدرة الفيروس على إصابة الخلايا الأخرى [19]. وجدت دراسة لاحقة أن تثبيط فيروس الأنفلونزا أ ناتج عن نقل ذرتين من الأكسجين من الكلور إلى ثاني أكسيد إلى بقايا التربتوفان (W2) في بروتين طرف هيماجلوتينين (HA) [153].

 

الفيروسات الغدية هي فيروسات غير مغلفة مع قفيصة عشرونية الوجوه تحتوي على جينوم DNA مزدوج الشريطة. تم تصنيف سبع مجموعات من الفيروسات الغدية البشرية [21]. وجدت دراسة حديثة أن ثاني أكسيد الكلور يمكن أن يساعد في تقليل مستويات الفيروسات الغدية في مياه الشرب [12]. فحصت هذه الدراسة آثار ثاني أكسيد الكلور والأشعة فوق البنفسجية على مستويات الفيروسات الغدية في مياه الشرب في هولندا. وجد المؤلفون أن استخدام ثاني أكسيد الكلور بتركيزات منخفضة (0.05 - 0.1 جزء في المليون) يقلل من الفيروسات الغدية في مياه الشرب ، في حين أن التطهير بالأشعة فوق البنفسجية كان غير كافٍ دون التطهير بثاني أكسيد الكلور.

 

فيروسات الروتا هي فيروسات RNA مزدوجة الشريطة تتكون من 11 جزيءًا فريدًا من جزيئات RNA مزدوجة الشريطة محاطة بقفيصة بروتين إيكوساهدرا ثلاثية الطبقات [22]. هذه الفيروسات ، التي هي السبب الرئيسي لأمراض الإسهال الحادة عند الرضع والأطفال الصغار في جميع أنحاء العالم ، يتم تثبيطها بواسطة ثاني أكسيد الكلور. في الواقع ، عند تركيزات ثاني أكسيد الكلوريد تتراوح من 0.05 إلى 0.2 جزء في المليون ، يتم تعطيلها في غضون 20 ثانية المختبر [23,24].

 

Bacteriophage f2 هو فيروس RNA أحادي الجديلة ذو إحساس إيجابي يصيب كولاي بكتيريا. ان المختبر وجدت الدراسة أن 0.6 مجم / لتر من ثاني أكسيد الكلور بسرعة (أي خلال 30 ثانية) يعطل البكتيريا f2 ويتداخل مع قدرته على الارتباط بمضيفه ، E. كولاي [خمسة عشر]. زاد كل من تثبيط الفيروس وتثبيط قدرته على الارتباط بمضيفه مع ارتفاع درجة الحموضة وزيادة تركيزات ثاني أكسيد الكلور. بالإضافة إلى ذلك ، وجد المؤلفون أن ثاني أكسيد الكلور يفسد بروتينات قفيصة الفيروس عن طريق التفاعل مع بقايا التيروزين والتربتوفان والسيستين. تم تحلل هذه الأحماض الأمينية بالكامل تقريبًا في غضون دقيقتين من التعرض لثاني أكسيد الكلور.

 

فيروس شلل الأطفال هو أحد أنواع فيروس الحمض النووي الريبي إيجابي الشريطة [25]. وجد Ridenour و Ingerson أن ثاني أكسيد الكلور يمكن أن يعطل فيروس شلل الأطفال المختبر.

في وقت لاحق ، وسع ألفاريز وأوبراين هذا العمل من خلال إظهار أن العلاج باستخدام جزء في المليون من ثاني أكسيد الكلور المختبر يؤدي إلى فصل الحمض النووي الريبي عن الكابسيد وينتج أيضًا تغييرات في الحمض النووي الريبي [16,26،XNUMX].

 

بالإضافة إلى الدراسات المذكورة أعلاه ، تقدم وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA) ، التي أدرجت في 10 أبريل 2020 ثاني أكسيد الكلور كمطهر مسجل من قبل وكالة حماية البيئة لقتل فيروس SARS-CoV-2 ، دعمًا إضافيًا للتأثيرات القاتلة للفيروسات. الكلور [27]. يشير موقع EPA الإلكتروني إلى أن هذا المنتج مخصص للاستخدام السطحي وليس للاستخدام البشري.

 

لم يتم إجراء دراسات بشرية حول تأثيرات ثاني أكسيد الكلور على فيروس SARS-CoV-2. حاليًا ، يقوم اثنان من المؤلفين (Insignares و Bolano) بإجراء أول تجربة إكلينيكية متعددة المراكز في العالم حول فعالية ثاني أكسيد الكلور الفموي في البشر في COVID-19 (ClinicalTrials. Gov identifier: NCT04343742). ان المختبر وجدت الدراسة أن ثاني أكسيد الكلور يثبط نشاط فيروس SARS-CoV-2 المرتبط وراثيًا [28]. تركيز

تم العثور على 2.19 مجم / لتر من ثاني أكسيد الكلور لتسبب تثبيط كامل لـ SARS-Co-V في مياه الصرف الصحي. فرع من مجموعتنا في طور إجراء المختبر التحقيق في عمل ثاني أكسيد الكلور على SARS-CoV-2 في الهند ونحن بصدد نشر تقرير عن محاكاة آلية عمل ثاني أكسيد الكلور في SARS-Co-V-2 باستخدام طريقة in silico ، نفذت في اليابان.

 

في الإكوادور (Aememi) لثاني أكسيد الكلور ، علاج فعال لعلاج COVID-19 ؛ 51) تم إجراء تجربة أولية باستخدام ثاني أكسيد الكلور الفموي على 104 مريضا مصابين بفيروس كورونا المستجد لديهم ملامح متغيرة من حيث العمر والجنس وشدة المرض ، وتم تشخيص الأقلية عن طريق الاختبار والأغلبية عن طريق الفحص وفقًا للنموذجية. أعراض المرض. لذلك ، تمت إدارة البيانات باستخدام مقياس تسجيل الأعراض ، حيث يمثل 19 الحد الأقصى للإدراك و 10 يمثل الحد الأدنى من الأعراض: الحمى والقشعريرة وآلام العضلات والسعال الجاف والصداع وآلام الظهر وصعوبة التنفس والقيء والإسهال والتهاب الحلق ، فقدان حاسة الشم ، فقدان التذوق ، ضعف الشهية.

 

يوصى باستخدام ثنائي أكسيد الكلور بتركيز 3000 جزء في المليون بجرعة مقدارها 10 سم مكعب مخففة في لتر واحد من الماء ، تؤخذ على مدار اليوم ، مقسمة إلى 20 جرعات يومية ، تؤخذ كل ساعة ونصف لمدة 3 يومًا. تم توزيع النتائج حسب الأعراض بعد أيام العلاج الأول والثاني والثالث والرابع. تم تقسيمها بين الرجال والنساء ، كما تم تقديم نتائج مشتركة. توضح الجداول التالية الأعراض ، وفي الرسم البياني الأول والأخير السلوك فيما يتعلق بمقياس الأعراض بين اليوم الأول والرابع من تناول ثاني أكسيد الكلور الفموي (الشكلان 4 و XNUMX).

 

 

 

الرقم 1. الاختلافات الهيكلية بين RBMs لـ SARS-CoV-2 و SARS-CoV.

 

 

الرقم 2. هيكل ثلاثي الأبعاد لـ SARS-CoV-2 Mpro بطريقتين مختلفتين.

 

 

الرقم 3. نتائج ثاني أكسيد الكلور في اليوم الأول من تناوله.

 

من هذه الدراسة الأولية يمكن استخلاص الاستنتاجات التالية: إن ثاني أكسيد الكلور غير ضار بالتأكيد - وليس سامًا على الإطلاق - في الجرعات الموصى بها والمبتلعة وبدأت جميع الأعراض الأولية في الانخفاض من اليوم الأول للعلاج ، وكان الانخفاض واضحًا تمامًا في اليوم الرابع يوم. على وجه التحديد ، انخفضت بشكل كبير الأعراض التي تدل على وجود عدوى مستمرة ، مثل الحمى والقشعريرة والصداع والتهاب الحلق وفقدان الشهية وفقدان حاسة التذوق والشم. ظلت الأعراض الأخرى ، مثل آلام العضلات والسعال ، شائعة إلى حد ما ، حيث تميل إلى البقاء لفترة أطول بعد انتهاء المرض.

أبريل 2020 ، تم التوصل إلى النتائج التالية: 1. PubMed (Medline): 4 مراجع ، 2.

LILACS: 18 مرجعًا ، 3. مكتبة كوكرين: 56 مرجعًا ، 4. العلوم: 1,168

المراجع ، 5. Scielo: 61 مرجعًا ، 6. MedScape: 19 مرجعًا لما مجموعه 1,326 منشورًا علميًا كانت محتوياتها حول استخدام ثاني أكسيد الكلور في تطبيقات مختلفة وحول آلية عمل ثاني أكسيد الكلور في SARS-CoV-2 الفيروس. أخيرًا ، قمنا بمراجعة السجلات على www. Clinicaltrials.gov وتلك الخاصة بسجل التجارب السريرية الدولي لمنظمة الصحة العالمية

منصة (ICTRP) من أجل تحديد التجارب السريرية الجارية أو غير المنشورة.

مواد وطرق

 

للبحث عن المعلومات المرجعية المستخدمة في هذه المقالة ، تمت مراجعة محركات البحث على الويب باستخدام معايير MesH ، وفقًا لاستراتيجية البحث المشار إليها في الأسطر اللاحقة في الفترات بين يناير و

 

استراتيجية البحث

 

"ثاني أكسيد الكلور" أو "بروتوكول ثاني أكسيد الكلور" أو ثاني أكسيد الكلور والفيروسات ؛ ثاني أكسيد الكلور و SARS-COV-2 ؛ أو "علاج دوائي COVID-19" أو "ارتفاع البروتين السكري أو فيروس COVID-19" أو "متلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة

الرقم 4: نتائج ثاني أكسيد الكلور في اليوم الأول من تناوله.

 

فيروس كورونا 2 "أو" COVID-19 "أو" 2019-nCoV "أو" SARS-CoV-2 "O" 2019

فيروس كورونا الجديد "أو" مرض فيروس كورونا 2019 "أو (الالتهاب الرئوي).

 

من نتائج البحث ، اخترنا تلك التي أشارت إلى تأثير مبيد للفيروسات لثاني أكسيد الكلور على الكائنات الحية الدقيقة المختلفة ، ولا سيما الفيروسات ، ومن بينها ، SARS-CoV-2 أو SARS-CoV.

 

استعرضنا أيضًا الدراسات التي أجريت حول تأثير ثاني أكسيد الكلور على الأحماض الأمينية ، خاصة تلك التي تشكل جزءًا من كبسولات فيروسية. من النتائج نسلط الضوء على أنه في عام 1986 ، Noss et al. أظهر أن تعطيل الفيروس البكتيري (العاثية) f2 بواسطة ClO2كان بسبب ردود أفعاله مع الفيروس

بروتينات قفيصة. بالإضافة إلى ذلك ، وجدوا أن هناك ثلاثة أحماض أمينية فيروسية

يمكن أن يتفاعل البروتين ، مثل السيستين والتيروزين والتربتوفان ، مع ClO2بسرعة [15]. في عام 1987 ، اختبر تان وآخرون تفاعل ClO2في 21 من الأحماض الأمينية الحرة [29]. ClO2تفاعل مع ستة أحماض أمينية فقط مذابة في محلول فوسفات الصوديوم 0.1 مولار عند الرقم الهيدروجيني 6.0. كان رد الفعل مع السيستين والتريبتوفان والتيروزين سريعًا جدًا بحيث لا يمكن اتباعه بتقنيته.

 

تمت دراسة تفاعل الأحماض الأمينية الثلاثة سريعة التفاعل (السيستين والتيروزين والتريبتوفان في المختبر بين عامي 2005 و 2008 ، ووجد أن السيستين لديه أعلى تفاعل بين هذه الأحماض الأمينية الثلاثة [30,31،XNUMX].

 

في عام 2007 ، اكتشف أوغاتا أن نشاط ClO المضاد للميكروبات2يعتمد على تمسخ بعض البروتينات ، والذي يرجع بشكل أساسي إلى التعديل التأكسدي لبقايا التربتوفان والتيروزين للبروتينات النموذجية (ألبومين مصل الأبقار ونزعة هيدروجين الجلوكوز 6 فوسفات) المستخدمة في تجاربهم [32]. في عام 2012 ، أثبت أوغاتا مرة أخرى أن تعطيل فيروس الأنفلونزا بواسطة ClO2ناتج عن أكسدة بقايا التربتوفان (W153) في هيماجلوتينين (بروتين من ارتفاع الفيروس) ، وبالتالي قمع قدرته على الارتباط بالمستقبلات [20].

 

في هذا السياق ، من المثير للاهتمام أن نلاحظ أن البروتين الشائك لفيروس كورونا الجديد SARS-CoV-2 يحتوي على 54 من مخلفات التيروزين و 12 التربتوفان و 40 سيستين [33].

 

إذا افترضنا أنه في محلول مائي تكون كل بقايا الأحماض الأمينية هذه

قادر على التفاعل مع ClO2بالإضافة إلى الأحماض الأمينية المجانية ، يمكن أن يكون تعطيل الفيروس سريعًا للغاية حتى في محلول 0.1 مجم / لتر من ClO2.

 

من ناحية أخرى ، اخترنا المقالات التي تصف عمل SARS-CoV-2 في الخلايا ، في تفاعلها مع ACE2 ، وعلى وجه الخصوص ، بحثنا في مقاطع فيديو الواقع المعزز أو مقاطع فيديو المحاكاة على أساس Silico ، للتمثيل ثلاثي الأبعاد. من مواقع الحركة مثل مقاطع الفيديو التي يتم فيها التلاعب بالبروتين الشوكي ومستقبل ACE2 ، من بين أمور أخرى ، باستخدام برنامج الواقع المعزز ChimeraX (UCSF) [34-41].

 

وبنفس الطريقة ، قمنا بمراجعة بنية ارتفاع الفيروس واستناداً إلى بحث أجراه دانيال راب وجيسون إس ماكليلان في جامعة تكساس.

 

شوهدت الصورة ثلاثية الأبعاد لبروتين سكري S اللولبي لفيروس السارس- CoV-2 betacoronavirus باستخدام الفحص المجهري الإلكتروني في وقت قياسي. بفضل هذه الصورة بدقة 3.5 Å ، تم التأكيد على أن بروتين S هذا مقترن ببروتين hACE2 للخلايا البشرية ذات التقارب العالي مقارنةً بفيروس SARS-CoV-2coronavirus. البروتين S هو هدف الأجسام المضادة التي تحصننا. يتيح هيكله ثلاثي الأبعاد فهم سبب عدم فعالية الأجسام المضادة أحادية النسيلة المنشورة ضد SARS-CoV-3 ضد SARS-CoV-2. سيساعد بلا شك في تسريع تطوير اللقاحات والعلاجات ضد عدوى COVID-2 [19].

 

في مقاطع فيديو المحاكاة والواقع الافتراضي هذه ، لوحظ أن البروتين S عبارة عن أداة تقطيع مكونة من ثلاثة ببتيدات ، لكل منها وحدتان فرعيتان S1 و S2. تعمل الوحدة الفرعية S1 كمفصل بتشكيلين يسمى "down" (RBD down) و "up" (RBD up). يُظهر التصوير المجهر الإلكتروني أن واحدًا فقط من الببتيدات في حالة "أعلى" ، بينما الآخران في حالة "لأسفل". يحدث الارتباط بجهاز الاستقبال الخلوي في التكوين "المنبع". بعد الارتباط ، تنقسم الببتيدات الثلاثة للبروتين S في موقع S1 / S2 ؛ ثم يحدث الانقسام الثاني عند النقطة S2 ، ويكشف عن ببتيد الانصهار الرئيسي (FP) عند التقاطع بين الأغشية.

 

البروتين الشوكي (S) هو بروتين ثلاثي الغشاء من النوع الأول يحتوي على ما بين 1,160 و 1,400 من الأحماض الأمينية ، اعتمادًا على نوع الفيروس التاجي.

هذا البروتين يشكل الكورونا التاجية. يتكون من ثلاثة ببتيدات متكررة وهو شديد الجلوكوزيلات ، مما يسهل ارتباطه بالبروتينات والسكريات. يتكون كل ببتيد من مجالين يسمى S1 و S2. في فيروسات كورونا بيتا مثل SARS-CoV-2 ، يحدث انقسام للوحدتين الفرعيتين S1 و S2 أثناء الاندماج بين الأغشية.

 

يحتوي المجال S1 على نطاقين فرعيين ، أحدهما N-terminal (NTD) ، والذي ينتهي بحمض أميني يحتوي على مجموعة أمينية حرة (-NH2) ، وآخر C-terminal (CTD) ، والذي ينتهي بمجموعة كربوكسيل (-COOH) ) ؛ كلاهما مرتبطان بمستقبل ACE2 للخلية المضيفة ، ثم يكونان مجالين ربط المستقبلات (RBD). المجال S2 هو C-terminal في النوع ويتم حفظه بشكل كبير بين جميع فيروسات كورونا ، والتي تختلف كثيرًا في الوحدة الفرعية S1. يحتوي المجال S2 على منطقتين ، HR1 و HR2 ، حيث تتكرر مجموعات من سبعة أحماض أمينية (تسمى heptides) ، في شكل abcdefg ، والتي تحتوي على بقايا كارهة للماء والتي تشارك في الاندماج بين الأغشية. مجالات HR1 و HR2 هي أهداف علاجية ، لأن الأدوية معروفة بأنها تثبط عملها ، وتمنع أو تعيق الاندماج.

 

يتم تنظيم عدوى الخلايا الظهارية في الجهاز التنفسي بواسطة بروتين S للفيروس. في الخطوات العامة لعملية الاندماج أولاً ، يتعرف مجال S1 على مستقبل الخلية المضيفة ويرتبط به. ثانيًا ، يوجد انقسام أول في مجالات S1 و S2 ، وانقسام ثانٍ عند نقطة S2 ؛ يسمح هذا الأخير بتنشيط الببتيد الانصهار (FP) الذي يربط أغشية المضيف والفيروس (تسمى هذه المرحلة المرحلة المتوسطة من الاندماج أو المرحلة المتوسطة من الاندماج). وثالثًا ، يعيد تشكيل المنطقة الواقعة بين HR1 و HR2 (طيات) مما يؤدي إلى ظهور heptamer (6-HB) الذي يربط كلا الغشاءين مما يسمح بدخول الفيروس.

 

يعتبر بروتين S لفيروسات الكورونا مفتاحًا لتطوير اللقاحات (المستضدات التي تحفز الاستجابة المناعية لوجود المجال S1) ولتطوير مضادات الفيروسات (مثبطات بعض مراحل الاندماج بين الأغشية ، والتي تهاجم عادةً مناطق معينة من المجال S2). إن معرفة التركيب ثلاثي الأبعاد للبروتين S أمر ضروري لمكافحة وباء COVID-19.

 

يتطابق تسلسل البروتين S لـ SARS-CoV-2 مع 98٪ من البروتين S لفيروس كورونا Bat-RaTG13 ، مع اختلاف كبير أنه يحتوي على أربعة أحماض أمينية RRAR (أرجينين - أرجينين - ألانين - أرجينين) بدلاً من واحد فقط أرجينين (ص). علاوة على ذلك ، فهي تختلف في 29 وحدة بنائية ، 17 منها في منطقة RBD. تُظهر المقارنة التي تمت بين جينومات SARS-CoV-61 الكاملة الـ 2 المتوفرة في GISAID (المبادرة العالمية لمشاركة جميع بيانات الإنفلونزا) أن هناك فقط 9 أحماض أمينية مختلفة بينها جميعًا ؛ وجميع هذه المتغيرات موجودة في أماكن محفوظة جيدًا ، والتي لا يبدو أنها تؤثر على فتك فيروس كورونا.

 

أولاً ، كان من الممكن توصيف البنية ثلاثية الأبعاد للبروتين السكري S الشوكي لفيروس كورونا SARS-CoV-3 ومجال ربط مستقبل RBD الخاص به. ثم مستقبل الخلية المضيفة ، الإنزيم المحول للأنجيوتنسين hACE2. كانت الخطوة التالية للباحثين هي تحديد بنية مركب SARS-CoV-2 RBD / hACE2 ، والذي تم الحصول عليه بواسطة علم البلورات بالأشعة السينية ، ووصل إلى دقة 2 و 2.45 Å. من بين النتائج ، تم تحديد أن التغييرات الهيكلية الدقيقة للغاية تفسر ارتفاع معدل العدوى والتسبب في الإصابة بفيروس SARS-CoV-2.68 (COVID-2) مقارنةً بـ SARS-CoV-19 (SARS).

 

هذه النتائج ذات أهمية كبيرة لتطوير الأدوية لمكافحة COVID-19. في السيليكو تم إجراء عمليات إعادة البناء (باستخدام النماذج النظرية باستخدام أجهزة الكمبيوتر) ، ولكن من الضروري ملاحظة التركيب البلوري الحقيقي عن طريق حيود الأشعة السينية. كما لوحظ في البداية ، فإن المؤلفين بصدد نشر الكتاب ومقره اليابان في silico الدراسة التي أجروها حول آلية عمل ثاني أكسيد الكلور على ارتفاع SARS-CoV-2 والهيموجلوبين.

 

المشكلة الأولى التي تنشأ في عملية البحث هي كيفية تكوين مجمع SARS-CoV-2 RBD / hACE2 مع استقرار كافٍ لمراقبته ؛ كانت الخبرة السابقة في تكوين مجمع SARS-CoV-2RBD / hACE2 (كما ثبت في 2005) أساسية ، حيث يتم استخدام جسر الملح بين Arg426 من RBD و Glu329 من hACE2 لتعزيز ارتباط المجمع. ملاحظة مهمة للغاية هي أن السيستين في المواضع Cys336-Cys361 و Cys379-Cys432 و Cys391-Cys525 يعمل على تثبيت أوراق بيتا الخمس (β1, β2,

β3, βو4 β7) و Cys480-Cys488 هو المفتاح في التقاطع بين سلسلة التلال SARS-CoV-2 RBM واللولب الطرفي N لـ hACE2 [43-45].

 

عند وضع محاكاة لعمل ثنائي أكسيد على هذه الأحماض الأمينية (Cys) ، يكون من السهل فهم التأثير المبيد للفيروسات المباشر المذهل لثاني أكسيد على الفيروسات وعلى وجه الخصوص على SARS-CoV-2. الصورة التي تم الكشف عنها لها تأثير مدمر لثاني أكسيد الكلور على الفيروس ، مما يؤدي إلى تحريفه وتشويهه. توفر المقارنة بين مجمعات SARS-CoV-2RBD / hACE2 و SARS-CoV-2 RBD / hACE2 نظرة ثاقبة حول سبب كون COVID-19 أكثر عدوى من SARS-CoV.

 

يشكل SARS-CoV-2 RBM واجهة تقاطع أكبر وأكثر اتصالًا مع hACE2 من SARS-CoV-2RBM ؛ جسر الملح بين SARS- CoV-2RBD و hACE2 أضعف من بين SARS-CoV-2 RBD و hACE2. يحتوي الهيكل البلوري للمجمع أيضًا على جلوكان مقترنًا بأربعة مواقع hACE2 وموقع RBD. يشكل الجلوكان المقترن بـ Asn90 من hACE2 رابطة هيدروجينية مع Arg408 في قلب RBD ؛ يتم الحفاظ على هذا التفاعل بين SARS-CoV-2 و SARS-CoV.

 

الاختلافات الهيكلية بين RBMs لـ SARS-CoV-2 و SARSCoV دقيقة ، لكنها تؤثر على مطابقة الحلقات في حواف ربط المستقبلات. في كل من RBMs ، تحتوي إحدى روابط التلال على رابطة ثاني كبريتيد ضرورية للربط. يحتوي كل من SARS-CoV-2 و bat-CoV Rs3367 على شكل به ثلاث بقايا من Pro-Pro-Ala في الحلقة المذكورة ؛ ولكن في SARS-CoV-2 و bat-CoV ، يُظهر RaTG13 صورة لأربعة بقايا Gly-Val / Gln-Glu / Thr-Gly ؛ لذلك ، يتغير تشكيل الحلقة لأن الجلايسينات تكون أكثر مرونة. يفضل هذا التغيير ربط RBD / hACE2. علاوة على ذلك ، يحتوي التلال على شكل أكثر إحكاما بفضل روابط الهيدروجين Asn487 و Ala475 في SARS-CoV-2 RBM ، مما يجعل الحلقة التي تحتوي على Ala475 أقرب إلى hACE2.

 

يعد ملامسة قمة SARS-CoV-2 RBM مع اللولب الطرفي N لـ hACE2 أكبر من التلامس مع SARS-CoV-2RBM. على سبيل المثال ، تشكل بقايا N-terminal Ser19 لـ hACE2 رابطة هيدروجينية جديدة مع العمود الفقري Ala475 لـ SARS-CoV-2 RBM ، كما أن Gln24 من الحلزون N-terminal الخاص بـ hACE2 يشكل أيضًا اتصالًا جديدًا مع SARS-CoV. -2 RBM. عند مقارنتها بـ Leu472 من SARS-CoV-2RBM ، فإن Phe486 من SARS-CoV-2 نقاط RBM في اتجاه مختلف وتشكل منطقة كارهة للماء تتضمن Met82 و Leu79 و Tyr83 من hACE2 (الشكل 1).

 

تُظهر المقارنة مع SARS-CoV-2RBM أن هذه التغييرات الهيكلية الصغيرة في SARS-CoV-2 RBM أكثر ملاءمة لربط hACE2. إنها اختلافات دقيقة ، لكنها وثيقة الصلة جدًا من وجهة نظر وظيفية. تم الكشف عن موقعين مهمين للربط (النقاط الساخنة لربط الفيروس) ، النقطة الحرجة 31 على جسر الملح Lys31 و Glu35 ، والنقطة الساخنة 353 على جسر ملح آخر بين Lys353 و Asp38. هذان جسرا الملح ضعيفان ، بسبب المسافة الكبيرة في التفاعل ، لكنهما محاطان ببيئة كارهة للماء ، مما يقلل من ثابت العزل الكهربائي ، وطاقتهما الملزمة أعلى (الشكل 2).

 

لتأكيد هذه النتائج الهيكلية ، تم إجراء دراسات كيميائية حيوية لتقارب ربط RBD / hACE2 بعد إدخال طفرات معينة في SARS-CoV-2 RBD. تشير هذه الطفرات إلى أن فيروس الخفافيش التاجي RaTG13 يمكن أن يصيب البشر (يدعم الأصل الحيواني للوباء). علاوة على ذلك ، تحتوي RBMs لـ SARS-CoV-2 و bat-COV RaTG13 على شكل مماثل لأربعة بقايا في سلسلة التلال المرتبطة بـ ACE2 ، مما يدعم أن أحدهما قد تطور عن الآخر. بالإضافة إلى ذلك ، لتعزيز التعرف على hACE2 ، يُظهر SARS- CoV-2 تغييرين في بقايا L486F و Y493Q من RaTG13 ، والتي يبدو أنها سهلت انتقال SARS-CoV-2 من الخفافيش إلى البشر. لذلك ، قد لا يكون هناك مضيف وسيط بين الخفاش والإنسان في COVID-19 ، على عكس ما حدث مع السارس ومتلازمة الشرق الأوسط التنفسية. بالطبع ، في الوقت الحالي من المستحيل استبعاد وجود وسيط ، يمكن أن يكون حيوان آكل النمل الحرشفي أو حيوان بري آخر يباع في سوق ووهان ؛ في حالة البنغولين ، من الضروري إجراء تسلسل لجينومات فيروس البنغول التاجي لتوضيح المشكلة ، ولكن حتى الآن تم إثبات تشابه جينومي يزيد عن 99٪ بينهما [46].

 

النتائج والمناقشة

 

إن ارتفاع SAR-CoV-2 شديد الجليكوزيلات والجليكوزيل

يعتقد أنه يلعب دورًا مهمًا في اكتشاف الفيروس ضد أنظمتنا المناعية. يمتد جزء من حلزونات ألفا على طول بروتين سبايك. بالنسبة للجزء الأكبر ، تتركز صفائح بيتا في هذه النهاية ، حيث يندمج بروتين السنبلة مع خلية لإصابتها. الشيء المثير للاهتمام هو أن الحلزونات تتكون من أحماض أمينية حساسة لتأثير ثاني أكسيد الكلور (على مستوى السيستين).

 

يتكون البروتين الشائك بالفعل من ثلاث سلاسل متشابكة لها تسلسلات متطابقة من الأحماض الأمينية. كل من هذه السلاسل تسمى protomer. ومع ذلك ، فإن البروتومرات ليس لها مطابقة ثلاثية الأبعاد.

 

يمكننا أن نرى الاختلاف في التشكل في البروتومرات من خلال فحص قسم من البروتين الشائك الذي يعتبر بالغ الأهمية لدورة حياة الفيروس ، أو مجال ربط المستقبلات أو RBD. RBD هو المكان الذي يرتبط فيه الفيروس بإنزيم على سطح الخلايا المضيفة ، مما يسمح له بالاندماج مع الخلية ونقل المادة الوراثية الفيروسية بداخلها. اثنان من هذه RBDs في شكل أقل في الهيكل. ومع ذلك ، ينقلب أحد هذه RBDs. هذا التشكل "التصاعدي" هو طاقة أعلى ، جاهز للارتباط بالمستقبل الخلوي ويؤدي إلى الاندماج. يُعتقد أنه عندما يرتبط بروتين السنبلة ، يتم تغيير كل من RBDs إلى هذا التشكل الأقل استقرارًا.

 

يمكن للأنزيمات الخاصة بنا ، تلك التي تكسر روابط الببتيد المسماة البروتياز ، أن تقطع بروتين السنبلة في مواقع محددة وتحدث تغييرات توافقية في اندماج بروتين السنبلة. يرتبط RBD بـ ACE2 ، وهو المستقبل الموجود على سطح خلايانا الذي يرتبط به الفيروس التاجي لإحداث الاندماج. هذه الهياكل هي أيضا جليكوسيلات بقوة. إذا أخفنا السكريات لإنشاء نموذج لفهم تفاعل RBD-ACE2 ، ووضعنا ثاني أكسيد الكلور هناك يعمل على الأحماض الأمينية ، يمكننا التركيز على بعض التفاعلات الضعيفة التي تربط RBD و ACE2 معًا.

 

على سبيل المثال ، لدينا شبكة واسعة من الروابط الهيدروجينية في واجهة RBD-ACE2 التي تغزو اثنين من بقايا التيروزين (Tyr-489 و Tyr-83). هذه السلسلة الجانبية من التيروزين مرتبطة أيضًا بالهيدروجين الكربوني لسلسلة الأسباراجين الجانبية (Asn-487) ، والتي بدورها ترتبط من خلال ذرة الهيدروجين NH بكربونيل الجلوتامين في ACE2 (gln-24). نفترض أن ثاني أكسيد الكلور يؤكسد هذه البقايا Tyr-489 و Tyr-83 ، من بين أمور أخرى ، حيث يتم تغيير طبيعة واجهة RBD-ACE2 ولا يمكن للفيروس الارتباط أو يتأكسد بالفعل. بالإضافة إلى ذلك ، يعمل ثاني أكسيد الكلور أيضًا على أكسدة البرولين الموجود في ACE2 والذي يكمل أكسدة وتشوه ACE2.

 

بالمضي قدمًا ، الحلزون ألفا لـ ACE2 ، لدينا السلسلة الجانبية للغلوتامات التي يتم نزعها عند درجة حموضة 7.4 ، وبقايا ليسين تحمل شحنة موجبة عند هذا الرقم الهيدروجيني.

 

في حالة اندماج الفيروس ، يتم إطلاق المادة الوراثية الفيروسية في الخلية. في حالة فيروسات كورونا ، تنتقل هذه القطعة من الحمض النووي الريبي إلى ريبوسومات خليتنا وتحتجزها رهينة لإنتاج البروتينات الفيروسية الخاصة بها. الشيء المثير للاهتمام هو أن هذا الحمض النووي الريبي الفيروسي قادر على تغيير الإطار المكون من ثلاثة أحرف لقواعد الحمض النووي الريبي الذي يقرأه الريبوسوم. هذا يكرر بشكل أساسي تسلسل الببتيد الذي يمكن صنعه من نسخة متماثلة فيروسية باستخدام الريبوسومات ؛ البروتينات التي يحتاجها الفيروس لتجميع نسخ إضافية من نفسه ، والتي سيتم إطلاقها في النهاية من الخلية وتصيب الآخرين. هناك بروتين مهم يتم نقله في هذه العملية ، وهو البروتياز الرئيسي الذي يقطع سلسلة البولي ببتيدات الفيروسية في البروتينات الوظيفية اللازمة لتجميع فيروسات جديدة. هذا هدف علاجي آخر ، إذا كان الفرد مصابًا بالفعل بالفيروس ؛ يمكن إعطاء الدواء الذي ينضم إلى البروتياز لتجنب تطور البروتينات الفيروسية الناضجة ، وبالتالي إيقاف تكاثر الفيروس.

 

هذا البروتياز الرئيسي SAR-CoV-2 عبارة عن ثنائى يتكون من سلسلتين متطابقتين من البروتين ، ويجب أن يتحول إلى ديمر ليصبح بروتياز وظيفي. هناك العديد من تفاعلات الأحماض الأمينية في الواجهة البينية ، لكن الباحثين الذين نشروا هذه التركيبة البلورية يشيرون إلى أن التفاعلات الأيونية بين السلسلة الجانبية لبقايا الأرجينين وهذا الغلوتامات يؤدي إلى تضاعف الغلوتامات. هذا التفاعل موجود على جانبي الثايمر. بالانتقال إلى الموقع النشط ، تتكون البقايا المهمة من سلسلة السيستين (Cys-145) والهيستيدين (His-41).

 

هذا الإنزيم هو بروتياز السيستين ، لذلك يستخدم السيستين النوكليوفيلي لمهاجمة رابطة الأميد للببتيد. في الآلية ، يمسك نيتروجين الهيستيدين بروتون السلسلة الجانبية للسيستين مما يسمح له بمهاجمة رابطة الببتيد.

تنكسر رابطة الببتيد ، ومن ثم يمكن أن يدخل جزيء الماء ، ويطلق السيستين بحيث يمكن للبروتياز أن يكسر سلسلة بولي ببتيد أخرى. الإنزيمات التي تحتوي على المخلفات التحفيزية nucleophilic هي أهداف ممتازة لتثبيط لا رجعة فيه. لأنها تحتوي على سلسلة جانبية من الأحماض الأمينية nucleophilic amino acid - cysteine ​​في هذه الحالة - يمكن تصميم مثبطات ترتبط بالأنزيم برابطة تساهمية دائمة. يعمل ثاني أكسيد الكلور هنا أيضًا ، مؤكسدًا السيستين ، لذلك يتم حظر هذه الآلية به. على عكس المثبطات العكوسة التي يمكن أن تتحرك داخل وخارج موقع نشط ، فإن هذه المثبطات التي لا رجعة فيها - وتسمى أيضًا مثبطات الانتحار - تعطل البروتين بشكل دائم ، وتمنعه ​​من أداء وظيفته وتنتج المزيد من البروتينات الفيروسية. كان هؤلاء الباحثون قد صمموا في السابق مثبطات لبروتياز فيروسات كورونا الأخرى. كانوا قادرين على ربط أحد هذه المثبطات بالموقع النشط لبروتياز SARS-CoV-2. من الواضح أن سيرين متورط في رابطة تساهمية مع الكيتون المانع. الآن هذا رد فعل قابل للعكس ، لذا فهو ليس مثبطًا للانتحار في حد ذاته ، مع وجود السيستين المرتبط تساهميًا في هذا الموقع النشط. هنا ، هذا الكربونيل من المانع هو رابطة هيدروجينية مع ثلاث مجموعات NH على البروتين. ويشارك الهستيدين الحفاز للبروتياز أيضًا في الترابط الهيدروجيني. تشارك هذه الحلقة في شبكة روابط هيدروجينية واسعة النطاق تتضمن ذرات العمود الفقري للهيكل والسلاسل الجانبية. إن معرفة الاتصالات التي يصنعها المانع مع الإنزيم يسمح للكيميائيين وعلماء الأحياء بدراسة التفاعلات وربما تصميم مثبطات أفضل. بالإضافة إلى التثبيط الأنزيمي ، الذي سيكون استراتيجية فعالة للسيطرة على الفيروس ، فإن ظهور ثاني أكسيد الكلور كمادة لا تثبط ولكن "تذوب" عن طريق أكسدة الهياكل الرئيسية للفيروس ، يسمح بعمل جزيئي "جراحي" تقريبًا الدقة ، وبالتالي فهي أكثر فاعلية كآلية للسيطرة على العدوى الفيروسية [47].

 

في الختام

 

في الختام ، معرفة كيفية التخلص من المناطق التي توجد بها الأحماض الأمينية الحساسة للأكسدة بثاني أكسيد الكلور ، مع إبراز أن بروتين سبايك لفيروس كورونا SARS-CoV-2 يحتوي على 54 تيروسين ، و 12 تريبتوفان ، و 40 بقايا من السيستين ، بالإضافة إلى يسمح البرولين ، والذي يوجد بدوره في بنية ACE2 فيما يتعلق بـ RBD ، بإسقاط إجراءات ثاني أكسيد الكلور على السنبلة الفيروسية. أفضل مثال تربوي هو أن السنبلة هي المفتاح و ACE2 هي القفل. إن تشوه المفتاح عن طريق أكسدة ثاني أكسيد الكلور في الأحماض الأمينية السيستين والتيروزين والتريبتوفان والبرولين ، في سلاسل الحلزون وأكسدة القفل (ACE2) لا يمنع الاتحاد فحسب ، بل يحل أيضًا الاتحاد الموجود بين سبايك (RBD) و ACE ، بسرعة كبيرة.

 

تقدير

 

نود أن نعرب عن امتناننا لتعاونك وإسهاماتك للطبيب الدكتور ميتشل بي ليستر ، كلية الطب بجامعة كولورادو ، فرع كولورادو سبرينغز ، مونومينت ، CO 80132.

 

التمويل:

 

تم دعم هذا العمل بالموارد الخاصة بالباحثين.

 

تضارب المصالح

 

كالكير ، أندرياس يعلن عن مصلحة مالية محتملة لأنه مخترع براءة الاختراع السويسرية المعلقة / 11136-CH. المؤلفان الآخران ليس لهما مصالح اقتصادية متنافسة. هذا لا يغير من التزام المؤلفين بجميع السياسات المتعلقة بتبادل البيانات والمواد.

 

 

المحلية

 

1. Guo و Yan-Rong و Qing-Dong Cao و Zhong-Si Hong و Yuan-Yang Tan ، وآخرون. "الأصل والانتقال والعلاجات السريرية لمرض فيروس كورونا 2019 (COVID-19) - تحديث للحالة." ميل ميد ريس 7 (2020): 1-10.

2. Oyarzún، Gómez Manuel. "الطب التحويلي: جسر فضي بين العلوم الأساسية والطب السريري." القس تشيل أنا تنفس 33 (2017): 81-84.

3.https://www.lenntech.es/procesos/desinfeccion/quimica/desinfectantes- الكلور ديوكوب. html

1. Ison A و Odeh IN و Margerum DW (2006) حركية وآليات أكسدة ثاني أكسيد الكلور وكلوريت السيستين والجلوتاثيون. إينورج كيم 45: 8768-8775.

2. ستيوارت دي جي ، نابوليتانو إم جي ، باخموتوفا-ألبرت إي في ومارجيروم دي دبليو (2008) حركية وآليات أكسدة التربتوفان بثاني أكسيد الكلور. إينورج كيم 47: 1639-1647.

3. نابوليتانو ، مايكل ج ، براندون جيه جرين ، جيفري إس نيكوسون وديل دبليو مارجيروم. "أكسدة ثاني أكسيد الكلور من التيروزين ، N-Acetyltyrosine ، و Dopa." كيم ريس توكسيكول 18 (2005): 501-508.

4. Tan و Hsiou-Kun و Willis B Wheeler و Cheng-I Wei. "تفاعل ثاني أكسيد الكلور مع الأحماض الأمينية والببتيدات: الحركية ودراسات الطفرات." الدقة الطفرة 188 (1987): 259-266.

5. Loginova، IV، SA Rubtsova and AV Kuchin. "الأكسدة بواسطة ثاني أكسيد الكلور لمشتقات الميثيونين والسيستين إلى سلفوكسيدات." كيم نات كومبد 44 (2008): 752-754.

6. جراي ، نيكولاس ف. "الكلور الحر والمختلط." في: علم الأحياء الدقيقة للأمراض المنقولة بالماء ، (2ndEdn) Academic Press ، لندن.

7. Young، RO. "ثاني أكسيد الكلور (ClO2) كعامل مضاد للميكروبات غير سام للفيروسات والبكتيريا والخميرة (المبيضات البيضاء). " لقاح Int J لقاح 2 (2016): 00052.

8. Ogata و Norio و Takashi Shibata. "التأثير الوقائي لغاز ثاني أكسيد الكلور منخفض التركيز ضد عدوى الأنفلونزا a الفيروس". جي جين فيرول 89 (2008): 60-67.

9. Schijven و Jack و Peter Teunis و Trudy Suylen و Henk Ketelaars وآخرون "QMRA لفيروس Adenovirus في مياه الشرب في محطة معالجة مياه الشرب باستخدام التطهير بالأشعة فوق البنفسجية وثاني أكسيد الكلور." الدقة المياه 158 (2019): 34-45.

10. Harakeh، M and M Butler. "تعطيل فيروس الروتا البشري ، SA11 والفيروسات المعوية الأخرى في النفايات السائلة بواسطة المطهرات." Epidemiol تصيب 93 (1984): 157-163.

11. Zhong، Qingxia، Anna Carratalà، Rachele Ossola and Virginie Bachmann، et al. "المقاومة المتقاطعة للفيروس الصدى المقاوم للأشعة فوق البنفسجية 11 أو ثاني أكسيد الكلور المقاوم لمطهرات أخرى." فرونتيرز ميكروبيول 8 (2017): 1928.

12. نوس ، تشارلز الأول ، فريد إس هوشمان وفنسنت بي أوليفيري "تفاعل ثاني أكسيد الكلور مع البروتينات." الدقة المياه 20 (1986): 351-356.

13. ألفاريز ، ماريا إي ، آر تي أوبراين. "آليات تثبيط فيروس شلل الأطفال بثاني أكسيد الكلور واليود." Apl Reign Microbiol 44 (1982): 1064-1071.

14. https://Microbeonline.Com/Influenza-Flu-Virus-Structure-Classification/

     

15. https://Www.Osha.Gov/Dts/Sltc/Methods/Inorganic/Id202/Id202bkr.Html

     

16. أوغاتا ، نوريو. "تغيير طبيعة البروتين عن طريق ثاني أكسيد الكلور: التعديل التأكسدي لمخلفات التربتوفان والتيروزين." الكيمياء الحيوية 46 (2007): 4898-4911.

17. أوغاتا ، نوريو. "إبطال نشاط فيروس الأنفلونزا هيماجلوتينين بواسطة ثاني أكسيد الكلور: أكسدة بقايا التربتوفان 153 المحفوظة في موقع ربط المستقبلات." ياء الجنرال فيرول 93 (2012): 2558-2563.

18. Nemerow، Glen R، Phoebe L Stewart and Vijay S. Reddy. "هيكل الفيروس الغدي البشري." العملة Opin Virol 2 (2012): 115-121.

19. Pesavento، JB، SE Crawford، MK Estes and BV Venkataram Prasad. "بروتينات الفيروسة العجلية: الهيكل والتجميع." في إعادة الفيروسات: الدخول ، التجميع والتكوين ، Springer ، برلين ، هايدلبرغ ، 2006.

20. دينيهي ، بينيلوب هـ. "عدوى فيروس الروتا: مرض من الماضي؟" تصيب ديس كلين

    29 (2015): 617-635.

     

21. Chen، Yu-Shiaw، and JAMES M. Vaughn. "إبطال نشاط فيروسات الروتا البشرية والسيمانية بواسطة ثاني أكسيد الكلور." أبيل إنفيرون ميكروبيول 56 (1990): 1363-1366.

22. هوجل ، جيمس إم "دخول خلية فيروس شلل الأطفال: السمات الهيكلية الشائعة في مسارات دخول الخلايا الفيروسية." Annu Rev Microbiol 56 (2002): 677-702.

23. Ridenour و GM و RS Ingols. "تعطيل فيروس شلل الأطفال بالكلور" الحر ". Am J الصحة العامة للأمم المتحدة الصحة 36 (1946): 639-644.

24. https://Www.Epa.Gov/Pesticide-Registration/List-N-Disinfectants-Use-Against- سارس - كو - 2

25. Wang و Xin-Wei و Jin-Song Li و Min Jin و Bei Zhen وآخرون. "دراسة حول مقاومة فيروس كورونا المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة". طرق J Virol 126 (2005): 171-177.

26. Tan و Hsiou-Kun و Willis B Wheeler و Cheng-I Wei. "تفاعل ثاني أكسيد الكلور مع الأحماض الأمينية والببتيدات: الحركية ودراسات الطفرات." موتات ريس 188 (1987): 259-266.

     

27. إيسون ، أنا ، إيهاب ن عودة وديل و مارجيروم. "حركية وآليات ثاني أكسيد الكلور وأكسدة الكلوريت لسيستين والجلوتاثيون". إينورج كيم 45 (2006): 8768-8775.

     

28. نابوليتانو ، مايكل ج ، براندون جيه جرين ، جيفري إس نيكوسون وديل دبليو مارجيروم. "أكسدة ثاني أكسيد الكلور من التيروزين ، N-Acetyltyrosine ، و Dopa." كيم ريس توكسيكول 18 (2005): 501-508.

     

29. ستيوارت ، ديفيد جيه ، مايكل جيه نابوليتانو ، إيكاترينا في باخموتوفا-ألبرت وديل و مارجيروم. "حركية وآليات أكسدة ثاني أكسيد الكلور للتربتوفان." إينورج كيم 47 (2008): 1639-1647.

     

30. Tao و Y و K Queen و CR Paden و J Zhang وآخرون. متلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة فيروس كورونا 2 عزل 2019-Ncov. USA-IL1 / 2020 ، الجينوم الكامل. NCBI Genbank ، 2020.

     

31. Song و Wenfei و Miao Gui و Xinquan Wang و Ye Xiang. "Cryo-EM Structure of the SARS Coronavirus Spike Glycoprotein in Complex with Host Cell ACE2 Receptor." مسببات الأمراض بلوس 14 (2018): E1007236.

     

32. Jaimes و Javier A و Nicole M André و Jean K Millet و Gary R Whittaker. "النمذجة الهيكلية لبروتين سبايك 2019-Novel Coronavirus (Ncov) تكشف عن حلقة تنشيط بروتينية حساسة كميزة مميزة مقارنة بـ SARS-CoV- 2 والسارس المرتبط -مثل فيروسات كورونا ". أركيف 2002.06196 (2020): 2-4.

     

33. Grifoni و Alba و John Sidney و Yun Zhang و Richard H Scheuermann وآخرون. "الأهداف المرشحة للاستجابات المناعية لفيروس كورونا 2019-Novel Coronavirus (Ncov): تسلسل التماثل والتنبؤات المستندة إلى المعلومات الحيوية." خلية مضيف ميكروب D-20-00119 (2020).

     

34. Xie و Liangzhi و Chunyun Sun و Chunxia Luo و Yanjing Zhang وآخرون. "SARS-CoV-2 و SARS-CoV-2Spike-RBD ومقارنة ملزمة للمستقبلات والآثار المحتملة على تحييد الأجسام المضادة وتطوير اللقاح." Biorxiv (2020).

     

35. Yan و Renhong و Yuanyuan Zhang و Yingying Guo و Lu Xia ، وآخرون. "الأساس الهيكلي للتعرف على 2019-Ncov بواسطة Human ACE2." Biorxiv (2020).

     

36. Lan و Jun و Jiwan Ge و Jinfang Yu و Sisi Shan وآخرون. "هيكل مجال ربط مستقبلات السارس- CoV-2 سبايك مرتبط بمستقبل ACE2." الطبيعة 581 (2020): 215-220.

     

37. Zhang و Linlin و Daizong Lin و Xinyuanyuan Sun و Katharina Rox ، وآخرون. "هيكل الأشعة السينية للبروتياز الرئيسي لفيروس كورونا الجديد SARS-CoV-2 يتيح تصميم Αمثبطات كيتوأميد ". Biorxiv (2020).

38. Walls، Alexandra C، Young-Jun Park، M Alejandra Tortorici and Abigail Wall، et al. "التركيب ، الوظيفة ، والأنتيجينية لـ SARS-CoV-2 Spike Glycoprotein." الموبايل  (2020).

     

39. Wrapp و Daniel و Nianshuang Wang و Kizzmekia S Corbett و Jory A. Goldsmith وآخرون. "Cryo-EM Structure of 2019-Ncov Spike in the Prefusion Conformation." علوم 367 (2020): 1260-1263.

     

40. Shang، Jian، Gang Ye، Ke Shi and Yushun Wan، et al. "الأساس الهيكلي للتعرف على المستقبلات بواسطة SARS-CoV-2." الطبيعة 581 (2020): 221-224.

     

41. Xiaoli و Xiong و Kun Qu و John AG Briggs "سارس مغلق وقابل للحرارة - CoV-2 Peak Protein Trimer" ، الطبيعة مول بيول الهيكلية. Biorxiv (2020).

     

42. لام ، وتومي تسان-يوك ، ونا جيا ، ويا ​​وي زانج ، وماركوس هو-هين شوم ، وآخرون. "التعرف على فيروسات كورونا ذات الصلة بـ SARS-CoV-2 في البنغول الملايين." الطبيعة (2020): 1-4.

     

43. Zambrano-Estrada و Xochitl و Carlos A Dominguez-Sanchez و Marina Banuet- Martinez و Fabiola Guerrero-De La Rosa وآخرون. "تقييم التأثير المضاد للفيروسات لثاني أكسيد الكلور (ClO2) استخدام نموذج فقاري تم تلقيحه بالطيور

    فيروس كورونا. " Biorxiv (2020).

     

44. García، R. النتائج الأولية استخدام ثاني أكسيد الكلور الفموي في المرضى المصابين بـ COVID-19. تقرير مباشر ، 2020.

 

كيف أستشهد بهذه المقالة: Insignares- كاريوني إي ، بولانو جوميز ب وكالكر أندرياس. "ثاني أكسيد الكلور في COVID-19: فرضية حول الآلية الممكنة للعمل الجزيئي في SARS-CoV-2." J Mol Genet Med 14 (2020): 468