Propolisul și epidemia de coronavirus 2019 (COVID-19): Lecții din natură

Terapii complementare în practica medicala 2020, 41: 101227

Propolis and coronavirus disease 2019 (COVID-19): Lessons from nature

Complementary Therapies in Clinical Practice 2020, 41: 101227

Recent, Xu și Zhang au publicat un articol care demonstrează că intervenția medicinei clasice chineze poate micșora simptomele grave la pacienți cu SARS-CoV-2.

SARS-CoV-2 care a lovit orașul Wuhan din centrul Chinei în decembrie 2019 și care s-a împrăștiat apoi rapid în alte provincii ale Chinei și în toate țările lumii a avut un impact devastator asupra sănătății publice globale. SARS-CoV-2 este caracterizat prin contagiozitate ridicată. În  85% din cazuri el cauzează îmbolnăviri blânde, subclinice, dar în 10-15% din cazuri cauzează pneumonii grave, în special interstițiale; 5% dintre pacienții infectați necesită ICU (unitate de îngrijiri intensive). În scenariile cele mai pesimiste, letalitatea este estimată la aprox. 0,7-7%. În comparație cu epidemiile precedente cu coronavirus, contagiozitatea este mai mare, dar mortalitatea mai mică, în comparație cu SARS din 2002 și MERS din 2012, ambele cu mortalități mai mari (9,5% și 34,4%). Se efectuează în întreaga lume studii și cercetări pentru obținerea de medicamente și vaccinuri cu scopul combaterii SARS-CoV-2. Din aceste motive clinice, folosirea de propolis ca tratament complementar al pacienților deține un rol important.

Deși Natura a constituit o sursă de vindecări încă de la începuturile umanității, ea a inspirat de asemenea următoarea generație de cercetări și tehnologii biomedicale. În pofida acestui fapt este important de reținut că nu toți medicii și cercetătorii sunt pregătiți să aprofundeze cunoștințele lor despre biomimetism, probabil datorită lipsei de expunere la acest subiect în timpul studiilor. Biomimetica (din cuvintele grecești bios care înseamnă viață și mimesis care înseamnă imitare) este un domeniu al științei care studiază modelele din natură și emulează forme, procese, sisteme și strategii în vederea rezolvării unor probleme ale oamenilor. Conform specialiștilor, biomimetica se bazează nu pe ceea ce putem extrage din alte organisme și ecosistemele lor, ci pe ceea ce putem învăța de la ele. Referitor la propolis, se știe că una dintre modalitățile prin care coloniile de albine își păstrează sănătatea și imunitatea este formarea unui înveliș din propolis în stup care acționează ca protecție antimicrobiană.

Propolisul este definit ca un produs rășinos balsamic compus din amestecuri din diferite părți ale plantelor și din molecule secretate de către albine. Propolisul a fost folosit de oameni încă din antichitate pentru proprietățile sale medicale. Fiind un produs natural cu proprietăți farmacologice și farmaceutice dovedite, propolisul posedă aplicații largi cu proprietăți antioxidante, antimicrobiene, antivirale, antiparazitice, antitumorale, imunomodulatoare, anti-inflamatoare și hepatoprotectoare. Astfel, diferitele efecte terapeutice ale propolisului justifică potențialul său de obținere a unor produse utilizabile pentru sănătatea oamenilor și animalelor. În ceea ce privește utilizarea propolisului pentru pacienți infectați cu SARS-CoV-2 trebuie făcute unele considerații.

Numeroase studii experimentale și clinice au demonstrat că extracte din propolisul provenit din regiuni temperate prezintă putenice și cu spectru larg acțiuni antivirale împotriva unor numeroase virusuri inclusiv HSV-1, HSV-2, virusurile gripei A și B, virusul parainfluenza, adenovirus, HIV, virusul bolii bursal infecțioase, reovirusului avian, virusul bolii Newcastle, rotavirusului bovin, celui al pseudorabiei, calicivirusului felin, adenovirusului canin de tip 2, și virusului diareei virale bovine. Mecanismul exact al acestei acțiuni nu este cunoscut, însă este probabil ca propolisul să inhibe pătrunderea virusurilor în celule și astfel să întrerupă mecanismul replicării virale. În ceea ce privește SARS-CoV-2 studiile cu propolis sunt încă rare, dar cele accesibile sunt deosebit de promițătoare. Cu 30 de ani în urmă studii in vitro au evaluate efectele flavonoizilor din propolis asupra unor virusuri ADN și ARN, inclusiv asupra coronavirusurilor. Chrysina și kaempferolul inhibă puternic replicarea virală, iar quercetina împreună cu vitamina C prezintă activitate de inhibiție a aminopeptidazei, întrerupând acțiunea principalelor proteaze din SARS și MERS.             

Datorită recentei pandemii cu SARS-CoV-2 studiile cu propolis redevin importante, iar acțiunea sa largă supra sistemelor biologice, siguranța, efectele asupra sănătății, costurile mici și utilizarea ușoară fac din propolis o terapie de susținere interesantă pentru SARS-CoV-2.

Propolisul și potențialul său împotriva mecanismelor infecției SARS-CoV-2 și a bolii COVID-19. Propolisul împotriva infecției SARV-CoV-2 și COVID-19

Propolis and its potential against SARS-CoV-2 infection mechanisms and COVID-19 disease. Propolis against SARS-CoV-2 infection and COVID-19

Andresa Beretta, David De Jong, Jose Capcha

Biomedicine & Paharmacotherapy – august 2020

Introducere

Pandemia cu COVID-19 este îngrijorătoare datorită impactului său asupra sănătății omenești și asupra economiei. Este mai letală decât gripa și ale boli cu impact planetar, forțând țările să ia măsuri neobișnuite precum limitarea călătoriilor, închiderea școlilor, afacerilor și a locațiilor în care numeroase persoane pot intra în contact între ele. Au fost adoptate diferite măsuri de sănătate publică în încercarea de a micșora impactul bolii, însă cu eficiență limitată, întrucât virusul continuă să se răspândească, adeseori prin pacienți asimptomatici. Din nefericire, teste care să stabilească dacă persoanele sunt vectori de infecție sau dacă au fost infectate anterior nu sunt larg accesibile, adeseori sunt costisitoare, și adeseori nu furnizează date exacte și la timp. Au fost propuse și testate diferite variante terapeutice; totuși cele mai multe necesită date mai relevante obținute prin teste clinice înainte de a putea fi folosite în siguranță și pe scară largă.

Măsurile de izolare și statul-acasă nu protejează eficient lucrători din domenii esențiale, precum personalul din sănătate, care sunt infectați și mor cu rate alarmante. Necesitățile economice și de altă natură limitează durata și intensitatea acestor măsuri de izolare, în special în țările și comunitățile sărace precum favelele și ghettourile. Pe măsură ce oamenii încearcă să revină la normalitate, micșorând distanțarea socială, iar persoanele din ”profesiunile neesențiale” se reîntorc la muncă, cresc riscurile de infectare. În acest scenariu, orice opțiuni, chiar marginale, care pot ameliora progresia bolii și consecințele ei, devin folositoare. Omenirea are nevoie de alternative sigure în vederea micșorării impactului acestei boli potențial mortale.

Produsele naturale care au fost larg folosite pe parcursul istoriei pentru a ajuta evitarea și a ușura bolile se situează printre opțiunile considerate ca tratamente adjuvante împotriva infectării cu SARS-CoV-2, întrucât sunt în general ieftine, ușor și larg accesibile și rareori prezintă efecte secundare nedorite. Unele au și demonstrat proprietăți antivirale. Un avantaj important al folosirii de remedii naturale este acela că persoanele care au și alte probleme de sănătate sau care prezintă simptome ușoare legate de gripă dar nu au mijloacele sau curajul să viziteze o facilitate medicală deja supra-aglomerată, pot lua măsuri simple și necostisitoare pentru a micșora impactul infectării cu SARS-CoV-2.

Considerând numărul mare de decese și alte tipuri de distrugeri pe care le cauzează pandemia cu COVID-19 apare nevoia urgentă de a găsi noi tratamente care să poate fi avizate ca sigure, și care să poată inhiba noul coronavirus, să-i micșoreze infectivitatea și/sau să ușureze simptomele infectării. În acest sens, propolisul și componentele sale devin candidați care ar putea micșora consecințele patofiziologice ale infectării cu SARS-CoV-2.

Infectarea cu SARS-CoV-2, virusul ce cauzează COVID-19, este caracterizată de legarea proteinei ghimpe virale la enzima 2 de conversie a angiotensinei (ACE2). Activarea proteinei ghimpe este mediată de proteaze, precum TMPRSS2 cu rol important în infecția virală. După pătrundere, urmată de endocitoză, infectarea cu coronavirus determină up-reglarea PAK1, o kinază care mediază inflamația pulmonară, fibroza plămânilor și alți factori critici ai mortalității. Mărirea concentrației de PAK1 supresează de asemenea răspunsul imun adaptiv, facilitând replicarea virală. Infecția SARS-CoV-2 este asociată cu concentrații mari de chemokine și activare de citokine pro-inflamatoare, care determină instalarea unei pneumonii atipice, cu afectarea rapidă a respirației și insuficiență respiratorie. Fenomene imunologice/inflamatorii (precum sindromul punerii în libertate de citokine) sunt importante în tabloul infectării cu SARS-CoV-2. Aceste mecanisme sunt asociate cu disfuncții ale organelor mai mult decât cu încărcarea virală propriu-zisă. Pe această linie, un studiu obervațional retrospectiv a evidențiat concentrații serice mai mari de citokine pro-inflamatoare precum IL-6, IL-1 și TNF-α la pacienții cu forme grave de COVID-19 în comparație cu persoanele cu forme ușoare.    

Există dovezi concludente că propolisul poate micșora și ușura simptomele bolilor inflamatorii prin influențarea diferitelor cicluri metabolice. Unele studii recente au arătat că extractul din propolis și unele din componentele sale acționează împotriva unor ținte importante în contextul patofiziologic al bolii cauzate de SARS-CoV-2, precum micșorarea expresiei TMPRSS2 și micșorarea ancorajului ACE2 care altfel ar facilita pătrunderea virusului în celule; aceasta în plus față de imunomodularea monocitelor/macrofagilor (micșorarea producerii și eliminarea IL-1β și IL-6), micșorarea factorilor de transcripție NF-kB și JAK2/STAT3 și blocarea PAK1, care determină acțiunile inflamatorii și fibrozele cauzate de COVID-19.

Cu simptomele grave ale COVID19 au fost asociate diferite comorbidități și șanse mai mari ca pacienții să necesite îngrijire intensivă; acestea includ hipertensiune și diabet. De asemenea, ratele de mortalitate ale pacienților cu COVID19 sunt cu mult mai mari decât celor cu boli cardiovasculare, boli respiratorii cronice și diabet. Este dovedit că aceste situații pot fi ușurate prin tratamente cu propolis. Aceasta include modelele pe animale de diabet, hipertensiune și boli cardiovasculare. Propolisul deține proprietăți care sunt relevante în mod special în infecția cu SARS-CoV-2 precum fortificarea sistemului imun, micșorarea replicării virale și acțiuni anti-inflamatoare.

Propolisul și proprietățile sale

Propolisul este un produs derivat din rășini și exudate ale plantelor. Plantele se apără împotriva patogenilor în principal prin producerea de fitochimice, dintre care unele au fost extrase și folosite în medicină. Substanțele de apărare ale plantelor colectate de către albine includ fenoli și terpenoizi. Compușii fitochimici promițători pentru combaterea coronavirusurilor la oameni includ quercetina, myricetina și acidul cafeic, toate componente ale propolisului. Albinele melifere și numeroase alte specii de albine sociale recunosc aceste proprietăți antimicrobiene și le colectează selectiv, prelucrând aceste produse pentru a obține propolis, material pe care îl folosesc pentru protecția coloniei. Producerea și utilizarea propolisului de către albinele melifere a evoluat până în punctul în care aceste albine sociale au cu mult mai puține gene imune decât speciile de insecte solitare. Albinele din coloniile care produc mai mult propolis sunt mai sănătoase și trăiesc mai mult, iar consumul de propolis de către albine amplifică răspunsul lor imun la agresiunile bacteriilor.      

Compoziția propolisului diferă în funcție de speciile de plante accesibile în fiecare regiune. Întrucât această variabilitate influențează proprietățile medicinale, au fost elaborate produse standardizate pe bază de propolis pentru a sprijini rezolvarea necesităților de produse ale căror compoziții în componente bioactive sunt constante și care sunt sigure, cu minime interacțiuni cu alte medicamente și eficiență demonstrată prin teste clinice. În ultimii ani a fost demonstrat că produsele dețin proprietăți antimicrobiene (inclusiv antivirale), anti-inflamatoare, imunomodulatoare, antioxidante și anticanceroase. Propolisul a fost folosit de-a lungul istoriei pentru a ușura diferite boli; de asemenea a fost considerat, printre alte alternative naturale, ca tratament adjuvant al infecției cu SARS-CoV-2 întrucât este în general ieftin, ușor accesibil și numai rareori cauzează efecte secundare nedorite.

Unele tipuri de propolis mult prețuite pentru proprietățile lor medicinale, precum propolisul verde brazilian, sunt produse de către albine din materiale colectate din plante specifice, în acest caz din Baccharis dracunculifolia. După ce a fost identificată originea botanică a propolisului, se pot obține extracte din plantă ca intermediari în fabricarea de produse utile, ca de ex. ape de gură medicinale. Totuși, proprietățile medicinale ale acestor extracte vegetale sunt adeseori inferioare celor ale propolisului fabricat de albine din aceste plante.

De ce propolisul constituie o alternativă viabilă împotriva COVID-19 ?

Printre alternativele de medicamente de origine naturală propolisul a fost mult studiat și este folosit extensiv în numeroase țări. De ex. produse din propolis ca spray-urile pentru gât și extractele sunt produse în Brazilia de sute de firme și sunt comercializate ca produse destinate sănătății în aproape orice farmacie din țară, demonstrând practic că pot fi folosite în siguranță. Aceste produse din propolis și materia primă pentru fabricarea lor sunt exportate extensiv de către firme braziliene în special în țările din Asia, Japonia, Rusia, Coreea de Sud și China. Importanța propolisului în medicina din aceste țări se reflectă în numărul de brevete pentru produse pe bază de propolis înregistrate în 2013, care includ aprox. 1200 în China, și 300-400 fiecare în Japonia, Rusia și Coreea. Din 2013 au fost înaintate aprox 1400 de cereri noi de brevet la US Patent Office. Propolisul este o componentă de bază în medicina chineză tradițională. Oamenii de știință japonezi au izolat și brevetat diferite componente ale propolisului brazilian pentru tratamentul cancerelor, demonstrând astfel utilitatea lor. Propolisul deține un spectru larg de proprietăți farmacologice și este un suplement alimentar mult folosit atât de persoanele bolnave cât și de cele sănătoase, profilactic și în tratamente. Este folosit și în  medicina veterinară datorită acțiunilor sale antibacteriene, antifungice, antivirale, antiparazitice, hepatoprotectoare și imunomodulatoare.

La începutul pandemiei cu coronavirus Coreea de Sud a înregistrat o explozie a folosirii de alimente funcționale. Conform Ministerului Food and Drug Safety ”alimente funcționale pentru sănătate” sunt nutrienți care s-au dovedit benefici pentru sănătate. În martie a acestui an, ca răspuns la pandemia cu coronavirus, ministerul a emis reglementări pentru propolis, care este considerat un aliment funcțional, și au avizat noi formulări pentru administrare orală. Totuși, în pofida dovezilor considerabile că propolisul poate ușura și micșora simptomele de boală, acceptarea sa ca suplement care promovează sănătatea în medicina umană a fost limitată în mai multe țări precum SUA datorită criticilor legate de lipsa de standardizare a produselor din propolis  și a variabilității compoziției și activităților biologice. Parțial, aceasta se datorează faptului că propolisul diferă după speciile de plante accesibile în fiecare regiune din care albinele colectează rezinele din care îl produc. Au început să devină accesibile produse standardizate pe bază de propolis pentru a acoperi nevoia de produse care nu diferă în compoziția substanțelor bioactive și ca eficiență. O astfel de opțiune, un amestec standardizat din propolis brazilian, este testată ca siguranță și eficiență în teste clinice pentru tratamentul bolilor de rinichi și a diabetului, a stomatitei dentare și pe pacienți cu arsuri. Deci, propolisul poate fi considerat drept o resursă ca nutraceutical sau ca aliment funcțional care poate ajuta în lupta împotriva pandemiei COVID-19.

Unele componente din propolis pot potențial interacționa cu SARS-CoV-1 MPRO

Comunitatea științifică a examinat codul genetic al coronavirusului și mecanismele implicate în distrugerile cauzate de SARS-CoV-2, cu scopul de a ajuta în cercetările privind obținerea de medicamente și/sau ținte potențiale în vederea inactivării virusului și a micșorării distrugerilor pe care le produce. Principala protează din coronavirusul SARS-CoV-2, MPRO (enzima cisteinică asemănătoare 3-chimotripsinei), este esențială coronavirusului pentru a prelucra poliproteinele implicate în ciclul său de viață, și deci inhibiția zonei active a acestei enzime constituie o țintă relevantă pentru descoperirea de medicamente.

În această idee, Hashem a evaluat diferiți compuși naturali  într-o abordare in silico (andocare moleculară) încercând să descopere opțiuni de tratament a infecțiilor cu SARS-CoV-2. Esterul fenetilic al acidului cafeic (CAPE), galangina, chrysina și acidul cafeic, toate substanțe care se găsesc în diferite tipuri de propolis din întreaga lume, au fost identificate drept medicamente potențiale împotriva acestei ținte virale. CAPE interacționează specific cu SARS-CoV-2 MPRO. Deci, deși va fi necesar să se efectueze teste in vitro în vederea evaluării potențialului anti-SARS-CoV-2 al propolisului și componentelor sale rezultatele in silico sunt încurajatoare.

Propolisul poate interacționa cu ACE și cu TMPRSS2, blocând potențial sau micșorând invazia SARS-CoV-2 în celula gazdă

SARS-CoV-2 se leagă puternic de enzima 2 de conversie a angiotensinei (ACE2) folosind această enzimă ca receptor pentru invazie și replicare în celula gazdă, cauzând distrugeri și amplificând transmiterea interpersonală. În consecință, inhibitorii ACE au fost considerați medicamente alternative. Totuși potențialele efect nocive asupra utilizatorilor inhibitorilor ACE și blocanților receptorului angiotensinei (ARB) au constituit surse de îngrijorare pentru tratamentul pacienților cu COVID-19. Un studiu observațional care a implicat 8910 pacienți nu a confirmat această suspiciune și deci această clasă de medicamente rămâne un instrument important împotriva potențialelor evenimente cardiovasculare.

Inhibiția enzimei ACE2 este o țintă importantă a tratamentului împotriva SARS-CoV-2. Gulet et al. au preparat un extract alcoolic din propolis și au identificat unii acizi hidroxicinamici (acizii cafeic, p-cumaric, t-cinamic și CAPE), flavanonele rutin și myricetină și flavonele hesperidină, chrysină și pinocembrină. Folosind evaluări de andocare moleculară, ei au stabilit că rutinul are cea mai mare energie de legare la ACE2, urmat de myricetină, CAPE, hesperetină și pinocembrină. Rutinul intracționează cu degetele de Zn din zonele active ale ACE2, o metaloprotează care prezintă aceleași degete de Zn cu ACE1.

În fară de dovezile in silico, Oses et al. au evaluat mai multe tipuri de propolis din punctul de vedere al caracteristicilor, inclusiv al inhibiției ACE. Ei au evidențiat inhibiție puternică pentru cele mai multe tipuri de propolis studiate, cu inhibiție ACE de peste 90%. Cele mai bune rezultate au fost obținute cu componentele catechină și acid p-cumaric ale propolisului.

ACE2 și TMPRSS2 (proteaza 2 serinică transmembranară) de pe suprafața celulelor gazdă sunt folosite de către SARS-CoV-2, prin interacțiuni cu glicoproteinele ghimpelui, pentru invadare și replicare. Vardhan & Sahoo au studiat mai multe molecule care se găsesc în plante medicinale folosind proceduri de andocare moleculară cu ținte relevante precum ARN polimeraza dependentă de ARN (RdRp), ACE2 și glicoproteinele din ghimpe și au comparat rezultatele cu cele obținute cu hidroxiclorochină. Limonina a fost compusul cel mai activ; totuși quercetina și kaempferolul, de asemenea componente ale propolisului, au avut scoruri mari de andocare. Kaempferolul a fost studiat pe modele de cancer de prostată, iar expresia TMPRSS2 a fost micșorată, demonstrând un mecanism potențial de acțiune al efectului antitumoral. Kaempferolul poate fi un component important al propolisului în vederea utilizării împotriva COVID-19 întrucât este implicat în inhibiția TMPRSS2, potențial interacționând cu ACE2, RdRp și glicoproteine din ghimpe (SGp), în afară de acțiunea sa antivirală.

Propolisul blochează PAK-1, putând evita fibroza pulmonară și refăcând un răspuns imun normal

Printre țintele posibile din controlul distrugerilor cauzate de COVID-19 cheia o constituie PAK1 kinaza patogenică majoră. Ea este o componentă esențială în malarie și infecțiile virale, dar este de asemenea implicată și în alte boli, inclusiv în cancere, inflamații și imunosupresare atunci când este activată anormal. Consecințele activării PAK1 includ fibroza pulmonară, care este un factor agravant în COVID-19. PAK1 este activată de către RAC. Xu et al. au demonstrat că acidul cafeic și CAPE, componente ale propolisului, pot inactiva RAC, inhibând în consecință PAK1. Inactivarea PAK1 direct sau în amonte, poate potențial atenua patogeneza coronavirusului. Celulele B și T sunt limfocite care produc anticorpi specifici împotriva virusurilor și a altor invadatori, iar PAK1 contribuie la supresarea lor. Inhibitorii PAK1 pot ajuta în combaterea virusurilor și reface un răspuns imun normal.

Propolisul din Europa și regiunile temperate ale Asiei este obținut de albine din rășini colectate din arbori de plop și conține predominant flavonoizi, în timp ce propolisul verde (din Baccharis dracunculifolia), un propolis care se găsește numai în Brazilia, conține tipuri diferite de flavonoizi și de fenilpropanoizi prenilați precum artepilina C, baccharina și drupanina. Acestea precum și alte tipuri de propolis pot inactiva PAK1. Artepilina C inhibă specific PAK1.

Unele studii au demonstrat că propolisul poate acționa ca imunostimulator, cu capacitatea de a îmbunătăți răspunsul imun. Componentele sale măresc titrurile anticorpilor neutralizanți, activează fagocitoza și măresc concentrațiile de IFN-γ și numărul de limfocite. O mărire a concentrațiilor de IFN-γ au decelat și Shimizu et al. care au evaluat mecanismele implicate în efectele unor tipuri de propolis folosind un model animal cu herpes simplex.

CAPE este un puternic inhibitor al activării NF-kB din celulele mielomonocitice. Ansorge et al. au demonstrat că propolisul, CAPE, quercetina, hesperidina și alți flavonoizi din propolis pot inhiba producerea de citokine de către celulele T de tip Th1 și Th2, mărind în același timp TGF-β, o citokină anti-inflamatoare importantă. CAPE poate atenua stresul oxidativ și inflamația prin downreglarea semnalării JAK2/STAT3 și prezintă efecte imunomodulatoare, în care CAPE inhibă fosforilarea IL-6 și STAT3 care sunt importante pentru evoluția pro-inflamatoarei Th17.

În afară de efectele anti-inflamatoare ale CAPE și kempferolului, Paulino et al. au evaluat efectele anti-inflamatoare ale artepilinei C în edemul lăbuței de șobolan și în culturi de celule, demonstrând că activitatea este mediată cel puțin parțial prin inhibiția prostaglandinei E2 și a NO prin modularea NF-kB. Artepilina C este un marker important al propolisului verde brazilian (sursa botanică Baccharis dracunculifolia).

Modularea imună este de dorit întrucât infecția cu coronavirus dereglează răspunsul imun în fazele inițiale ale infecției, ceea ce facilitează replicarea virală. Totuși, în stadiile târzii ale COVID-19 organismul dezvoltă un răspuns inflamator exagerat, care poate distruge plămânii și alte organe. Propolisul, spre deosebire de alți imunosupresanți, poate ajuta la evitarea imunosupresării din stadiile inițiale ale bolii și, în stadiile târzii, poate micșora răspunsul inflamator exagerat al gazdei, inhibând excesul de semnalare IL-6, IL-2 și JAK. CAPE, un component al propolisului, este de asemenea un agent imunomodulator și trebuie considerat ca o alternativă în a ajuta micșorarea unui răspuns imun exagerat. Într-un model pe șoareci, propolisul a demonstrat acțiune imunomodulatoare in vivo asupra expresiei receptorului asemănător Toll și asupra producerii de citokine pro-inflamatoare.

Există numeroase dovezi ale interferenței propolisului și/sau componentelor sale în replicarea virală și în infectivitate, micșorând potențial inflamația plămânilor datorită proprietăților sale anti-inflamatoare și de promovare a fortificării sistemului imun. Acestea sunt proprietăți utile care pot ajuta la minimalizarea simptomelor și a efectelor distructive la COVID-19.

Propolisul ca antiviral

Propolisul a fost testat împotriva unor boli virale; succesele inițiale au condus la încercări de a determina componentele utile care ar putea fi modificate pentru a obține medicamente mai active și mai specifice. Virusurile care pot fi controlate cu propolis în modelele pe animale pot constitui sugestii pentru controlul la oameni: herpes simplex de tipul 2 și HIV. Shimizu et al. au evaluat 3 tipuri diferite de propolis în extracte etanolice folosind un model murinic de virus herpes simplex de tipul 1. În pofida deosebirilor chimice determinate de originile vegetale diferite ale rășinilor folosite de albine pentru a produce propolis (Baccharis dracunculifolia, Baccharis eriodata și Myrceugenia euosma) toate cele 3 extracte din propolis nu numai că au prezentat efecte anti-HSV-1 directe, dar au și stimulat activitatea imunologică împotriva infecției intradermale cu HSV-1 la șoareci.

A fost comunicată activitatea antivirală a propolisului față de virusuri ARN și ADN (poliovirus, virus herpes simplex și adenovirus) într-un model in vitro (celule în culturi). Cele mai bune rezultate au fost obținute împotriva poliovirusului și a virusului herpesului, cu inhibiție de 99,9% pentru cel din urmă, la o concentrație de propolis de 30μg/mL. Componentele propolisului chrysină și kaempferol au determinat micșorări dependente de concentrații ale replicării intracelulare a tulpinilor de herpesvirus atunci când monostraturile celulelor gazdă au fost infectate și apoi cultivate într-un mediu care conținea extractul din propolis. Quercetina a produs același efect, însă numai la cele mai mari concentrații testate (60μg/mL) împotriva diferitelor tulpini de hepesvirus uman, cu o micșorare a replicării intracelulare de aprox. 65%, și a micșorat infectivitatea herpesvirusului bovin, adenovirusului uman, coronavirusului uman și coronavirusului bovin cu aprox. 50%. În cazul rotavirusului micșorarea a fost de 70%.

Proprietățile anti-inflamatoare și imunomodulatoare ale propolisului

Cazurile cele mai grave de COVID-19 care necesită îngrijiri intensive asistate de ventilator și au adeseori drept rezultat dependențe prelungite de ventilator și decese, sunt rezultatul unui răspuns inflamator exagerat la infecție. Infecția cu SARS-CoV-2 este asociată cu contractare de pneumonii atipice, cu afectarea rapidă a respirației și blocaj pulmonar. Fenomene imunologice/inflamatorii (precum sindromul punerii în libertate de citokine) sunt factori importanți în mortalitate în cazul infecției cu SARS-CoV-2. Pacienții cu COVID-19 gravă înregistrează concentrații serice mari de citokine pro-inflamatoare precum IL-6, IL-1 și TNF-α în comparație cu cele înregistrate la indivizi cu forme ușoare ale bolii. Mecanismele moleculare implicate în acest proces imun sunt ținte pentru diferite medicamente de sinteză testate pe pacienți, inclusiv ciclesonidă, hidroxiclorochină, ivermectin și ketorolac, care sunt blocante ale PAK1. PAK1 (kinaza 1 activată de RAC/CDC42) este supraexpresată în plămâni ca răspuns la infectarea cu SARS-CoV-2 și este un mediator important al furtunei de citokine care are drept rezultat frecvent moartea pacienților spitalizați. Din fericire, componentele propolisului sunt blocante eficiente ale PAK1.

Există numeroase dovezi că propolisul poate ușura și micșora simptomele bolilor inflamatoare și că el deține proprietăți imunomodulatoare. Totuși, aceste proprietăți variază în funcție de originea vegetală a propolisului ca și în funcție de procesul/solventul folosit și de protocolul inflamator folosit (cultură de celule, modele pe animale, inducere de către lipopolizaharide) la testarea extractelor din propolis. Testele cu modele cu animale au arătat că propolisul poate micșora concentrațiile de IL-6 și de TNF-α, care sunt mediatori importanți ai inflamației și mări concentrația citokinei de reglare IL-10. Kaempferolul, un component al propolisului, micșorează IL-6, TNF-α și VEGF (factor de dezvoltare endotelială vasculară) pe calea ERK-NF-kB-cMyc-p21.

Testele pe culturi de macrofagi au demonstrat de asemenea că propolisul inhibă producerea de IL-1β, o componentă importantă a inflamazomului căii inflamatoare, în boli precum artrita reumatoidă, lupus și alte boli autoimune. Deși mecanismele de acțiune nu au fost complet elucidate, aceste componente ale propolisului dețin potențial ca suplemente complementare în tratamentul preventiv al bolilor inflamatorii cronice.

Propolisul prezintă potențial ca adjuvant al vacinurilor

Propolisul este considerat un imunostimulator sigur și un adjuvant puternic la vaccinurilor. El a fost amplu testat ca adjuvant al vaccinurilor întrucât induce rapid un răspuns imun și furnizează o durată mai mare a protecției. El este de asemenea inclus ca ingredient adjuvant în medicina chineză tradițională. Flavonoizii din propolis dețin potențial ca adjuvanți, stimulând IgG, IL-4 și IFN-γ în ser. Fernandes et al. au descoperit că propolisul exercită un efect adjuvant pozitiv asupra vaccinurilor care au fost elaborate împotriva coronavirusului canin. Ei au testat IFN-γ, care este un mod efectiv de a măsura răspunsul celular indus de către un vaccin. Într-un model pe șoareci, propolisul adăugat ca adjuvant la vaccinul herpesvirusului porcin de tip 1 inactivat a stimulat răspunsurile imune celulare și umorale, mărind IFN-γ. Propolisul a stimulat răspunsul imun pentru vaccinul parvovirusului porcin inactivat la cobai. Prin adăugare la proteina unui vaccin împotriva Trichomonas vaginalis, propolisul a mărit răspunsul anticorpilor IgG de 4-10 ori la șoareci în comparație cu proteina singulară. Propolisul a fost de asemenea eficient ca adjuvant la imunizarea vacilor cu herpesvirus bovin. El a îmbunătățit răspunsurile imune umorale și celulare la șoareci inoculați cu vaccinuri pe bază de virusuri inactivate. Ca adjuvant, propolisul a produs un răspuns imun similar (mărind concentrațiile de IFN-γ) cu adjuvantul lui Alum și Freund la șoareci vaccinați cu un vaccin candidat de tip polio HIV-1, cu riscuri mai mici de efecte secundare nedorite.

Comorbidități și dovezi ale felului în care propolisul poate ajuta micșorarea impactului acestora asupra pacienților cu COVID-19

Cancer

Cancerul este cosiderat un factor relevant de comorbiditate pentru COVID-19. Pacienții cu cancere prezintă un risc de 3-4 ori mai mare de a face o formă gravă de boală cu COVID-19 față de pacienții fără comorbidități. De asemenea, mediul spitalicesc din cursul pandemiei cu coronavirus poate interfera sau întârzia tratamentul pe care trebuie să îl primească bolnavii de cancer. Pacienții cu simptome pot alege să nu riște o vizită la o clinică sau la un spital pentru a determina dacă suferă de cancer. Terapiile alternative pot numai întârzia cancerele sau pot micșora impactul cancerelor și tratamentele aferente pentru pacienții cu COVID-19.

Propolisul deține potențial ca terapie complementară în cancere. El a demonstrat eficiență împotriva mai multor tipuri de cancer, inclusiv de vezică, sânge, creier, mamar, de colon, al capului și gâtului, de rinichi, ficat, pancreas, prostată și de piele. Propolisul poate ajuta prevenirea progresiei cancerului; în diferite părți ale lumii el este considerat ca terapie alternativă în  tratamentul cancerelor. Extractele din propolis au inhibat dezvoltările tumorale atât in vitro cât și in vivo, inclusiv inhibiția angiogenezei, demonstrând potențial pentru obținerea de noi medicamente anticanceroase. Diferite componente ale propolisului au inhibat dezvoltarea celulelor canceroase, inclusiv acidul cinamic, CAPE, quercetina și chrysina. Propolisul și componentele sale au în mod normal un impact redus asupra celulelor normale, prezentând citotoxicitate diferențiată în linii celulare de cancere de ficat, melanoame și carcinoame mamare. Propolisul a stimulat activitatea factorului de necroză tumorală asupra apoptozei prin inducerea ligandului TRAIL în celulele canceroase.

Hipertensiune și boli cardiovasculare

Hipertensiunea și bolile cardiovasculare sunt considerate comorbidități relevante ale COVID-19. Propolisul a demonstrat efecte anti-hipertensive în modele pe șobolani. În Camerun, el este folosit în medicina populară în tratamentul unor afecțiuni diferite, inclusiv al presiunii sanguine ridicate. Propolisul a fost larg utilizat ca suplement alimentar datorită beneficiilor sale pentru sănătate inclusiv efectele de protecție cardiovasculară. Într-un test efectuat pe oameni, consumul de propolis a îmbunătățit parametri importanți ai sângelui, inclusiv concentrațiile HDL, GSH și TBARS, demonstrând că poate contribui la micșorarea riscurilor de afecțiuni cardiovasculare.

Obezitate

Obezitatea este o comorbiditate majoră și un predictor al mortalității ridicate la pacienți cu COVID-19. Obezitatea și SARS-CoV-2 induc ambele un proces inflamator, exacerbând infecția cu SARS-CoV-2 la obezi. Propolisul micșorează inflamația și previne hiperlipidemia și sindromul metabolic în regimurile bogate în calorii care induc obezitatea la șoareci. Sporul de masă corporală, trigliceridele din ficat și din ser, colesterolul și acizii grași non-esterificați au fost micșorate la șoarecii furajați cu adăugare de propolis. CAPE este un agent natural anti-obezitate.

Tromboembolism, tromboză și microtromboză

Microtromboza, coagularea intravasculară diseminată, și consecința constând în probleme ale mai multor organe este frecventă la pacienții afectați grav de COVID-19. Uneori se prescriu anticoagulante acestor pacienți întrucât acestea micșorează mortalitatea. Concentrația mărită de inhibitor-1 al activatorului de plasminogen (PAI-1) este un biomarker și un factor de risc pentru tromboză și ateroscleroză. A fost demonstrat că propolisul poate micșora agregarea plachetară și alți parametri legați de tromboză. Propolisul micșorează tendințele trombotice la șoareci prin supresarea creșterilor concentrațiilor de PAI-1 induse de lipopolizaharide. Propolisul downreglează factorul de dezvoltare derivat din plachete și moleculele de adeziune ale celulelor endoteliale plachetare în șoarecii knock-outați cu lipoproteine de joasă densitate. Agregarea plachetară a fost micșorată de propolis în teste efectuate in vitro pe sânge uman precum și în alte teste in vitro. CAPE inhibă activarea plachetară indusă de colagen.

Bătrânețea

Persoanele în vârstă sunt afectate adeseori de inflamație cronică caracterizată prin concentrații sistemice mărite de citokine pro-inflamatoare, care contribuie la furtuna citokinică, o cauză importantă a mortalității determinate de COVID-19. Propolisul prezintă proprietăți antioxidante care pot ajuta la întârzierea sau la micșorarea proceselor de îmbătrânire. CAPE mărește durata de viață a Caenorhabditis elegans, un organism model pentru studiile asupra îmbătrânirii. Consumul de propolis a protejat împotriva declinului cognitiv la subiecți umani în vârstă expuși la altitudini mari. Concentrațiile de TGF-β1 și de IL-10 au fost semnificativ mai mari la subiecții în vârstă tratați cu propolis, ajutțnd la micșorarea inflamației, ceea ce ar putea constitui mecanismul de protecție împotriva declinului cognitiv. Activitatea superoxid dismutazei (SOD), un antioxidant important, a crescut la bărbați tratați cu propolis, iar concentrația de malondialdehidă, un marker al stresului oxidativ, a scăzut. Aceleași tendințe au fost constatate pe un model cu șobolani diabetici. Propolisul deține potențialul de a micșora distrugerile neurodegenerative prin acțiunea sa antioxidantă, care ajută protecția împotriva declinului cognitiv în boala lui Alzheimer și în îmbătrânire. Într-un model pe șoareci al bolii lui Alzheimer, coniferaldehida (? poate coniferil) o componentă activă a propolisului, a prezentat efecte neuroprotectoare micșorând depozitele de β-amiloid din creier și modificările patologice cerebrale, ajutând la păstrarea capacității de învățare și a memoriei. Sistemul angiotensinei, care reprezintă cheia invaziei de către SARS-CoV-2 a celulelor gazdă, este asociat cu senescența. Unul dintre motivele pentru care SARS-CoV-2 determină mortalități mai mari la pacienții în vârstă ar putea fi acela că aceștia au un număr mai mare de celule senescente în plămâni, care constituie o vulnerabilitate față de infecția virală și pot ajuta replicarea virală. Quercetina din propolis, propusă ca tratament pentru COVID-19, prezintă acțiune senolitică.

Diabet

Comorbiditățile obișnuite cu rate mari de deces la pacienții grav bolnavi cu COVID-19 includ diabetul. Considerând legătura dintre diabet și inflamație, și că flavonoizii – principalele componente bioactive din propolis – protejează împotriva radicalilor liberi și a altor compuși pro-oxidativi, este plauzibil că consumul de propolis poate micșora riscul de diabet. Propolisul brazilian a devenit popular cu suplement alimentar care protejează sănătatea în diferite părți ale lumii întrucât ajută prevenirea inflamației și a diabetului. Propolisul micșorează concentrația de glucoză din sânge, lipidele sanguine și radicalii liberi la șobolanii diabetici. De asemenea, micșorează glicemia și rezistența la insulină la șobolanii diabetici. Nefropatia diabetică experimentală a fost de asemenea prevenită. Simptomele de diabet au fost micșorate la un model pe șoareci cu diabet, în aparență prin atenuarea activării imune din țesuturile adipoase.

Testele clinice cu pacienți diabetici au demonstrat că consumul de propolis îmbunătățește parametrii antioxidanți, controlul glicemic, profilul lipidic și funcția renală. Propolisul este de asemenea un agent antimicrobian cu proprietăți de vindecare a rănilor, folositor pacienților cu diabet care au tendințe spre răni dificil de vindecat.

CAPE este considerat un agent anti-obezitate cu efecte benefice asupra inflamației și diabetului. El micșorează rezistența la insulină la șoarecii diabetici și în culturile de celule hepatice. Chrysina din propolis prezintă de asemenea proprietăți antidiabetice.

Boli de rinichi

COVID-1 reprezintă o amenințare serioasă pentru pacienții cu comorbidități precum afecțiunile renale sau hepatice. Rinichii sunt ținte obișnuite pentru SARS-CoV-2. Pacienții cu COVID-19 prezintă un risc crescut de afecțiuni renale iar în consecință numeroși pacienți cu COVID-19 prezintă disfunncții renale. Mortalitatea crescută este obișnită la pacienții cu COVID-19 cu boli renale cronice și la cei care necesită hemodializă. Propolisul a demonstrat efecte de protecție împotriva bolilor de rinichi. Tratamentul cu propolis previne nefropatiile în modele cu animale. Propolisul roșu brazilian a atenuat hipertensiunea și distrugerile renale într-un model pe șobolani cu ablațiuni renale. Acțiunea antidiabetică a propolisului pe un model cu șobolani a micșorat distrugerile hepatice, iar într-un test clinic propolisul a micșorat proteinuria la pacienți cu boli cronice de rinichi.

Infecții bacteriene

Infecțiile bacteriene constituie complicații obișnuite al COVID-19. Propolisul are un lung istoric de folosire pentru proprietățile sale antibacteriene și poate fi util în tratamentul infecțiilor bacteriene la pacienții cu COVID-19. Proprietățile curative ale propolisului au fost menționate în Vechiul Testament, iar propolisul era prescris de către Hippocrates în Grecia Antică ca tratament împotriva ulcerațiilor și furunculozelor. A fost mult timp folosit în Rusia și în țările Europei de Est pentru proprietățile sale antibacteriene. Valoarea farmacologică a propolisului este determinată de amestecul natural de substanțe antibacteriene, în loc de una sau de câteva substanțe ca cele mai multe medicamente. Componentele propolisului galangină, pinocembrină, rutin, quercetină și naringenină, precum și CAPE, măresc permeabilitatea membranei bacteriene, ceea ce explică proprietățile lor antimicrobiene. De Campos et al. au demonstrat că principalul mecanism de acțiune al propolisului este ruperea și liza celulelor bacteriene. Propolisul a demonstrat acțiune antibacteriană împotriva Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis și E. coli, inclusiv a tulpinilor rezistente și susceptibile la meticilină de S. aureus. Adăugarea de extract din propolis la antibiotice ca ampicilina, gentamicina și streptomicina, vancomicina și oxacilina le amplifică acțiunea antibacteriană împotriva S. aureus. De asemenea, extractul micșorează adeziunea celulară și în consecință formarea biofilmului de către această bacterie. Propolisul (denumit uneori cleiul albinelor) prezintă acțiune antibacteriană împotriva bacilului tuberculozei umane, însă adeseori numai acțiune limitată împotriva bacililor Gram negativi. Aceste proprietăți antibacteriene par a fi determinate de conținutul ridicat de flavonoizi. Propolisul poate ajuta împotriva degradării bacteriane a dinților. El și unele dintre componentele sale inhibă motilitatea bacteriană. Rășina arborilor de plop, Populus nigra, este sursa principală de propolis de uz medicinal din Europa; ea conține fenoli și flavonoizi cu binecunoscute proprietăți antimicrobiene. Propolisul poate fi bacteriostatic și/sau bactericid în funcție de concentrația sa. Un extract etanolic din propolis a inhibat dezvoltarea microbiană și formarea de biofilm de către Pseudomonas aeruginosa. Proprietățile antibacteriene ale propolisului îl fac un ingredient util în biofilme cicatrizante.

Limitări: lipsa standardizării

Oamenii au folosit propolisul în tratamente de mii de ani. Pentru propolis au fost descrise mai multe acțiuni folositoare, inclusiv dar nelimitativ, antivirală, antibacteriană, antifungică, anti-inflamatoare, imunoregulatoare, antioxidantă, și cicatrizantă. Totuși, sursa vegetală, specia de albine, sezonalitatea, diferențele de climă, pot influența compoziția sa chimică. Aceste detalii, împreună cu variațiile apărute în procesare și extracția cu solvenți (care pot extrage selectiv unele componente conform polarității lor) pot influența proprietățile sale biologice. Aceasta poate influența și limita repetabilitatea testelor și crea confuzii la compilarea rezultatelor folosite pentru a determina dozele potrivite pentru testările clinice pe oameni, determinând în final o lipsă de siguranță pentru cei care prescriu.

A fost depuse eforturi pentru a înțelege mecanismele implicate în proprietățile biologice ale propolisului. Au fost făcute eforturi pentru a îmbunătăți procedeele tehnologice și analitice în vederea determinării procedeelor de extracție potrivite, care păstrează componentele bioactive și produc cele mai bune proprietăți farmacologice  pentru fiecare situație medicală. Deși propolisul este un produs care poate fi comercializat sub mai multe forme și cu clasificări diferite în funcție de tipul de produs, suplement pentru sănătate, suplement alimentar, produs cosmetic sau destinat igienei, diferitele efecte benefice stabilite nu au fost acceptate de European Commission ca revendicări acceptabile pe baza argumentului că există variații calitative și cantitative ale conținutului în flavonoizi bioactivi, care depinde de materia primă furnizată de apicultori. Acești factori împreună cu lipsa unor metode standardizate de extracție și preparare constituie motivele care nu au permis aceste avizări, justificând standardizarea propusă de către Chan.

Deși în apicultură standardizarea nu este încă o procedură normală, această realitate există în industria produselor fitofarmaceutice. Lucrând cu produse din plante, este normal să apară diferențe între materiile prime folosite, întrucât plantele sunt mult influențate de mediu, sezonalitate, tratamentele solului, speciile de plante din vecinătate, și diferite alte condiții, având drept rezultat șarje de materiale vegetale care prezintă diferențe calitative și/sau cantitative de compoziție. Nu pot exista șarje identice atunci când se lucrează cu acest tip de material; este totuși necesară o minimă standardizare pentru a putea valida studiile de siguranță și eficiență și pentru a putea garanta caracteristicile utile atunci când produsele sunt comercializate.

Definiția ”standardizării” a American Herbal Product Association este:”Standardizarea se referă la complexul de informații și de verificări necesare pentru a produce materiale cu consistență acceptabilă”. Mecanismele și tehnologiile accesibile pentru a atinge acest obiectiv există; totuși există limitări. Nikam et al. au prezentat norme utile celor care intenționează să elaboreze astfel de standardizări.

Un produs standardizat din propolis

În Brazilia au fost descrise 12 tipuri principale de propolis. Datorită marii variabilități și a limitelor pe care aceste variații le determină în cercetare, dezvoltare și industrie, Berretta et al. au elaborat un extract standardizat din propolis denumit EPP-AF (Patent 0405483-0, 2019) care este reproductibil pentru fiecare șarjă ca componente fenolice și flavonoidice, în plus față de amprenta HPLC și efectele biologice importante (acțiune antimicrobiană). Cu acest extract au fost efectuate mai multe studii inclusiv caracterizări și validări analitice, ale efectelor biologice antimicrobian, antifungic și cicatrizant, anti-inflamator și imunoregulator.

Studii privind siguranța și eficiența

Studii non-clinice

În afară de istoricul utilizării tradiționale a propolisului în tratamentul unor boli, diferite studii efectuate pe animale au demonstrat siguranța sa. Studiile de siguranță pentru EPP-AF au fost efectuate folosind in vitro testul Ames, care demonstrează lipsa de anormalități la tulpinile bacteriene care au fost supuse evaluării și lipsa de anormalități într-un test in vitro pe micronucleu. Tavares et al. au studiat de asemenea propolisul folosind un test cu micronuclei, folosind doxorubicina ca agent mutagen drept martor pozitiv. Ei au descoperit că propolisul se comportă ca un compus Janus; este genotoxic la concentrații mari și chemopreventiv la concentrații mai mici. Aceasta demonstrează importanța unei dozări corecte și a unui model de testare avizat, necesare pentru a extrapola rezultatele testelor clinice. În plus au fost efectuate teste acute și subcronice pe animale ale toxicității; chiar pentru doze mari folosite într-unele tratamente propolisul EPP-AF nu a atins doza LD50 (doza maximă testată 3000mg/kg). Datele de siguranță obținute pe șobolani Wistar (1000 mg/kg) și pe iepuri (300mg/kg) precum și factorul de transformare propus de către USDA au fost folosite cu scopul de a propune doze pentru oameni.

Teste clinice

Un studiu clinic al siguranței a fost efectuat la Ribeirao Preto School of Medicine de la Univ. Sao Paulo (FMRP/USP) folosind voluntari sănătoși, cu scopul de a stabili siguranța ingerării de 375mg/zi de EPP-AF timp de 5 zile. Studiul a relevat lipsa de toxicitate acută după utilizarea orală a EPP-AF în doze de câte 375mg/zi timp de 5 zile. Variațiile semnificative pozitive observate asupra parametrului HDL colesterol necesită continuarea studiului cu un număr mai mare de subiecți în vederea confirmării efectului benefic asupra sistemului cardiovascular.

În plus, și mai important în  acest caz, a fost efectuat un studiu de evaluare a interacțiunilor cu medicamente folosind o abordare de tip cocktail în vederea analizării principalelor enzime ale metabolismului hepatic (enzimele citocromului P450 – CYP) și a enzimei de transport Pgp. Rezultatele au arătat că acest extract standardizat din propolis este sigur și lipsit de riscul interacțiunii cu medicamente, conform criteriilor stabilite de către OMS. Propolisul testat în studiile de interacțiune a fost sub formă de comprimate; în consecință aceste rezultate nu pot fi extrapolate și pentru extractul în alcool.

Folosind un preparat din propolis, a fost efectuat în Israel un test randomizat, dublu-orb, controlat placebo, cu 430 copii (vârste de 1-5 ani) cu elixir placebo și Chizukit (un OTC conținând 50mg/mL din Echinacea, 50mg/mL extract din propolis și 10mg/mL vitamina C) pentru tratamentul infecțiilor tractului respirator  obținând rezultate bune. Un alt studiu clinic a fost efectuat pentru tratamentul astmului la adulți folosind un extract apos din propolis care a demonstrat micșorarea concentrațiilor de citokine pro-inflamatoare, inclusiv TNF-α, ICAM-1, IL-6, IL-8 și o creștere de 3 ori a citokinei de protecție IL-10; concentrațiile de prostaglandine E2, F2a și de leucotrienă D4 s-au micșorat semnificativ.

Un studiu randomizat, dublu-orb, controlat placebo, efectuat pe 32 pacienți cu boală renală cronică a demonstrat siguranța EPP-AF pentru doza orală de 500mg/zi administrată timp de 12 luni, cu micșorarea semnificativă a proteinuriei și MCPI urinar la grupul cu propolis în comparație cu placebo, fără efecte secundare. Un alt studiu clinic efectuat cu EPP-PF pe voluntari sănătoși a stabilit capacitatea enzimatică antioxidantă. S-a produs o micșorare a distrugerilor celulare induse prin stres oxidativ la voluntari sănătoși datorită unor creșteri ale capacități antioxidante enzimatice, în special a SOD, și scăderii peroxidării lipidice și oxidării ADN (8-OHDG). Aceste date indică efectul de protecție exercitat de propolis asupra celulelor, țesuturilor și organismului omenesc, micșorând efectele îmbătrânirii, bolilor degenerative și altor stări care implică procese oxidative.

Un alt test clinic relevant a fost efectuat de Soroy et al. pe pacienți cu febră dengue hemoragică. Testul dublu-orb, randomizat, controlat placebo, a evaluat produsul Propoelix (2 capsule de câte 200mg, de 3 ori pe zi) demonstrând îmbunătățiri ale numărului de plachete și scăderea TNF-α, promovând o micșorare a duratei de spitalizare a pacienților.

Pandemia actuală de COVID-19 a trezit un puternic interes în propolis ca opțiune terapeutică. În consecință, a fost inițiat recent în Brazilia un test clinic al propolisului verde brazilian EPP-AF pentru tratamentul pacienților cu COVID-19 (https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04480503).

Dozaje

Teste clinice cu propolis au fost efectuate în diferite regiuni ale lumii, cele mai multe fiind limitate de lipsa standardizării. Beretta et al. au evaluat multe dintre acestea; dozarea cea mai frecvent folosită a fost de 500mg/zi pentru adulți. În cazul EPP-AF datele clinice existente susțin dozări de 375-500mg de propolis/zi; totuși, teste non-clinice indică că sunt tolerate și pot fi utile doze cu mult mai mari. Doza de 500mg/zi este echivalentă cu 30 de picături de extract din propolis (11% SU), de 3 sau 4 ori pe zi, diluate în aprox. 100mL de apă, sau 3-4 unități/zi de capsule sau comprimate cu cantitatea echivalentă de extract. Profilactic, se administrează de obicei 30picături/zi sau o capsulă. Totuși, considerând dozarea în siguranță folosită de Soroy et al. de 1200mg/zi, în cazuri grave de COVID-19 ar putea fi utile doze mai mari de 500mg/zi.

Suplemente, produse alimentare sau de igienă fabricate cu propolis

Extracte din propolis și sprayuri, adeseori combinate cu extracte din plante medicinale și cu miere se găsesc în aproape orice farmacie din Brazilia, atestând siguranța, popularitatea și utilitatea lor, câteva sute de firme producând aceste ”medicamente naturale”. Pentru fiecare categorie de reglementare și fiecare țară reglementările tehnice care trebuie respectate pentru produsele pe bază de propolis sunt diferite. Într-unele țări precum Brazilia, Canada, SUA, China, Coreea de Sud, Japonia, Australia și Comunitatea Europeană există reglementări pentru propolis; în consecință, propolisul este acesibil consumatorilor la prețuri accesibile și poate fi potențial util în scopuri profilactice sau curative în stadiile inițiale ale bolilor.

De ce trebuie luată în considerare folosirea de nutraceutice sau de alte alternative naturale în loc de a ne bizui pe produse farmaceutice moderne ?

Propolisul este folosit extensiv în alimente și băuturi datorită beneficiilor pe care le aduce sănătății. El conține sute de componente naturale, care includ aldehide, cumarine, polifenoli, steroizi și compuși anorganici, cu spectru larg de proprietăți biologice și farmacologice, inclusiv acțiuni antimicrobiene, antioxidante, anti-inflamatoare, imunomodulatoare, antitumorale, anticanceroase, antiulceroase, hepatoprotectoare, cardioprotectoare și neuroprotectoare. Industria sănătății a folosit dintotdeauna produsele naturale, inclusiv propolisul, ca sursă alternativă de medicamente. Amestecul complex al componentelor din propolis poate furniza beneficii mai importante pentru sănătate decât s-ar crede prin examinarea efectelor individuale ale componentelor, probabil datorită sinergismelor.

Medicina modernă se bazează pe medicamente puternice cu impact specific și evident asupra organismului bolnav. Această strategie și măsurile sanitare adecvate și-au demonstrat eficiența determinând creșterea continuă a speranței de viață, care practic s-a dublat din 1900 la peste 70 de ani. Totuși sistemul existent de avizare a produselor farmaceutice are și dezavantaje, inclusiv durata mare și fondurile necesare pentru a descoperi opțiuni noi, pentru a le testa siguranța și eficiența, iar după 5-10 ani obținerea avizului de utilizare. Datorită costurilor ridicate implicate și a posibilității ca acest proces extins să nu producă un produs care să compenseze investiția necesară, materiale potențial utile ar putea să nu devină accesibile. O altă problemă a medicinei moderne este faptul că este scumpă, cu costuri mereu în creștere pentru indivizi și pentru țări. În consecință, îngrijirea adecvată a sănătății poate deveni inaccesibilă celor care au nevoie de ea. Efectele secundare ale multor dintre aceste medicamente puternice sunt de asemenea o problemă. Medicii și pacienții sunt adeseori nevoiți să cântărească riscurile efectelor secundare ale medicamentului față de consecințele sale asupra bolii. De asemenea, pentru unele boli nu există medicamente accesibile, iar îngrijirea pacienților se concentrează asupra ușurării simptomelor și a consecințelor infecției.

Printre alternativele la medicamentele moderne, există o îndelungă tradiție a folosirii de produse naturale. Totuși, astfel de produse mu pot fi considerate medicamente; investițiile mari necesare pentru a le califica ca atare nu vor fi adeseori compensate întrucât sunt dificil de brevetat iar oamenii le pot cumpăra sau colecta cu ușurință. Una dintre strategiile de a obține medicamente moderne este de a studia componentele acestor produse naturale, de a le determina pe cele care prezintă activitatea dorită, de a le breveta și sintetiza, iar apoi de a parcurge drumul lung și costisitor al avizărilor, cu oarecare posibilitate ca aceste produse să aducă beneficii prin brevete. Un caz punctual este propolisul verde brazilian, pentru care există multiple dovezi ale acțiunii anticanceroase. Acest propolis nu poate fi brevetat deși au fost izolate și sintetizate unele dintre componentele sale care sunt acum medicamente brevetate pentru tratamentul cancerelor. Brazilia continuă să producă și să exporte mari cantități de propolis verde în special în țările asiatice, însă diferite componente brevetate constituie proprietatea companiilor din alte țări.

Într-unele părți ale lumii echivalentele USDA clasifică oficial unele produse naturale drept ”Alimente Funcționale” sau alte categorii asemănătoare. Ca atare, ele sunt produse, comercializate și folosite de către persoane care le consideră benefice pentru sănătate. Pentru a fi clasificate drept alimente funcționale aceste agenții solicită dovezi privind siguranța și eficiența lor. Această opțiune furnizează alternative care în mod normal nu sunt costisitoare și nu necesită prescripții. Specific, propolisul a fost sugerat ca tratament profilactic pentru grupele cu risc ridicat în actuala pandemie COVID-19.

Sunt necesare investiții pentru a propune și înregistra medicamentele de origine naturală, care pot fi făcute de către firme sau prin programe guvernamentale care recunosc necesitatea acestui tip de investiții, sau de către ambele. În Brazilia, agenția de cercetări a statului Sao Paulo (FAPESP) are un program denumit PIPE (http://www.fapesp.br/pipe) care sprijină financiar micile companii în vederea finanțării acestui tip de cercetări pentru produse care nu ar putea fi fabricate fără acest tip de susținere, inclusiv alternative naturale de combatere a dăunătorilor penru agricultură și formulări de ”medicină naturală”. Diferite proiecte de cercetare asupra produselor pe bază de propolis au fost finațate de către acest program FAPESP PIPE, inclusiv produse cicatrizante și antifungice, elaborarea de produse standardizate pe bază de propolis; au fost efectuate testări ale acestor produse ca siguranță și eficiență pe pacienți cu boli cronice de rinichi și diabet; ambele boli constituie  obiectul unor proiecte susținute de către FINEP (Brazilian Study and Projects Financing Agency).

Dacă medicamentele moderne au în mod normal unul sau numai câteva componente active, produsele naturale au multe. Propolisul, de exemplu, are sute de componente, multe dintre care ajută în tratamentul diferitelor tipuri de boli sau au moduri diferite de acțiune împotriva unei anumite boli și a consecințelor sale. Un alt considerent este acela că un efect specific puternic, precum cel al unui anticoagulant folosit în prevenirea microtrombozelor care constituie consecințe ale stadiilor avansate de COVID-19, necesită dozări specifice pentru a evita hemoragiile excesive și alte efecte secundare periculoase, iar astfel de medicamente nu constituie o opțiune sigură pentru pacienții cu boli ale sângelui sau probleme cardiovasculare. Un anticoagulant natural poate acorda o anumită protecție la un nivel suficient pentru a micșora riscul de tromboză fără efecte secundare puternice. Propolisul a demonstrat proprietăți anticoagulante.

Concluzii

Considerând numărul mare de decese și de alte tipuri de distrugeri pe care le cauzează pandemia de COVID-19 există nevoia urgentă de a găsi terapii care pot ajuta la evitarea sau micșorarea infecției cu CoV-2 și consecințele sale. Propolisul s-a dovedit a avea efecte anti-inflamatoare și imunoregulatoare, inclusiv de inhibiție a PAK-1. De asemenea legarea la ACE2, o țintă importantă a virusului SARS-CoV-2 în vederea invaziei celulelor gazdă, este inhibată de către propolis. Componentele propolisului, inclusiv CAPE, rutinul, quercetina, kaempferolul și myricetina, au demonstrat in silico interacțiuni puternice cu ACE2. Kempferolul micșorează expresia TMPRSS2. În plus față de aceste activități, propolisul nu interacționează cu principalele enzime hepatice sau cu alte enzime importante, conform criteriilor aprobate de către OMS, deci poate fi folosit împreună cu alte medicamente fără riscuri de potențare sau de inactivare.

Pentru a determina dacă propolisul afectează specific SARS-CoV-2 sunt necesare cercetări suplimentare. Propolisul este însă un produs a cărui folosire este lipsită de riscuri cu excepția unor alergii, iar acțiunile biologice cunoscute ale acestui produs apicol natural ne conduc la sugestia folosirii sale pentru a micșora riscurile și impactul infecției, ca adjuvant în tratamente.

 

Tabelul 1. Căile potențiale prin care propolisul și componentele sale pot atenua in fecția cu SARS-CoV-2 și consecințele acesteia

Ținte

Aspecte ale infecției cu SARS-CoV-2

Componente ale propolisului

Efecte ale componentelor și tipul de dovezi

ARN-polimerază virală dependentă de ARN (RdRP) și glicoproteina ghimpe

Componenta virală care se leagă de celula gazdă

Limonină, quercetină, kaempferol

Potențial inhibitor cu energie de legătură mare la componen tele virale (9-7,1 kcal/mol in silico)

Proteina de canal 3a

Componenta virală care se leagă de celula gazdă

Kaempferol

Blochează canalul 3a care este encodat de către ORF 3a al SARS-CoV-2 in vitro

ACE 2

Principalul receptor pentru pătrunderea virală

 

Myricetină, CAPE, hesperetină, pinocembrină

 

 

Kaempferol

 

 

 

 

Quercetină

Inhibitor potențial cu energie de legătură mare față de ACE-2 (8,97kcal/mol in silico)

Inhibitor potențial cu  energie de legătură mare față de ACE-2 (7,5kcal/mol in silico)

Inhibitor potențial cu energie de legătură mare față de ACE-2 (10,4kcal/mol in silico)

TMPRSS2

Protează serinică care mediază amorsarea proteinei ghimpe în vederea pătrunderii virale

Kaempferol

Downreglează receptorii de androgen precum PSA și TMPRSS2 într-un model de cancer de prostată in vitro

PAK-1

Pak-1 (kinaze activate de RAC/CDC42)- care determină supresarea sistemului imuna al gazdei

Acid cafeic și CAPE

Downreglează PAK-1 asociat cu activarea Rac1 in vitro

Inhibă PAK-1 direct sau în amonte blocând infecția cu coronavirus

Protează asemănătoare 3C

Mediază prelucrarea proteolitică a replicazei polipeptidelor 1a și 1ab în proteine funcționale în infecția cu SARS-CoV-1

Hesperetină

Inhibă activitatea de scindare a 3CL pro in vitro

Răspuns inflamator

Răspuns la infecția virală care conduce la distrugeri de organe

Extract din propolis

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kaempferol

 

 

 

 

CAPE

Inhibă activarea NF-Kb in vitro

Induce semnalarea Ca2+ în celulele dendritice din petecele lui Peyer, îmbunătățind răspunsul imun in vitro

Atenuează răspunsul inflamator prin concentrațiile de NO și ROS cu downreglarea expresiei IL-1β și IL-6 in vitro

Reglează IFN-γ, citokinele IL-6 și IL-10 într-un model experimental de astm in vivo

Inhibă produceea de ROS, NO,de citokine IL-1α, IL-1β, IL-4, IL-6, IL-12p40, IL-13, TNF-α, G-CSF, GM-CSF, MCP-1, MIP-1α, MIP-1β și RANTES în macrofagii stimulați J774A,1 in vitro

Micșorează TNF-α, IL-6, VEGF pe calea ERK-NF-kB-cMyc-p21 in vitro

Inhibă activarea NF-kB în infecția cu HTLV-1 in vitro

Modulează semnalarea JAK/STAT și atenuează stresul oxidativ și inflamația

Imunomodulare

 Răspuns imun adaptiv împotriva infecției virale

Extract din propolis

Amplifică răspunsul umoral și celular la șoareci imunizați cu herpesvirus Suid de tip 1

Supresează diferențierea celulelor Th 17 prin inhibiția indusă de IL-6 a fosforilării transductorului de semnal și activatorului 3 de transcripție (STAT-3 in vivo) 

Tromboză

Dereglarea coagulării sângelui cauzată de infecția virală

Quercetină

Inhibă trombina din manifestările trombotice in vitro

Replicarea virală

Translația virală

 

 

 

 

 

Transcripție

 

 

 

 

 

 

Endocitoză

 

 

 

Replicare și integritatea virionului

 

 

 

 

Replicare

 

 

 

 

Endocitoză

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Transcripție

Kaempferol și hesperetină

 

 

 

 

Kaempferol

 

 

 

 

 

 

 

Quercetină

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Acid cafeic

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CAPE

 

Inhibă intrarea internă ribozomală (IRES) necesară pentru translația proteinei virale in vitro

Inhibă ADN polimeraza asociată transcriptazei inverse a virusului imunodeficienței umane precum și activitățile ARNazei H și RNazei H in vitro

Micșorează fosforilarea Akt și endocitoza virală a rhinovirusului in vivo

Previne upreglarea diacilglicerol aciltransferazei (DGAT) necesară pentru replicare virală a virusului hepatitei C in vitro

Micșorează proteinele de șoc termic și virusul hepatitei B

Inhibă replicarea ADN al virusului hepatitei B in vivo și in vitro

Inhibă replicarea virusului influenza A in vitro

Inhibă replicarea virusului influenza A (IAV) in vitro

Inhibă activitatea virusului influenza A (IAV) prin neuraminidae in vitro

Inhibă integraza HIV-1

              

 

Fig. 1. Căile majore prin care propolisul poate interfera cu legarea SARS-CoV-2 la celula gazdă, replicarea virală și consecințele patofiziologice. Intrarea SARS-CoV-2 în celulele țintă necesită legarea proteinei ghimpe la ACE2 și activarea de către TMPRSS2. După legare, se declanșează mai multe semnale permițând endocitoza virală și activarea PAK1, ceea ce micșorează răspunsul imun adaptiv și producerea de anticorpi împotriva virusului. PAK1 stimulează de asemenea producerea de CCL2 care generează un răspuns fibrotic. Infecția virală induce activarea NF-kB generând producție locală de citokine pro-inflamatoare. Compușii derivați din propolis downreglează expresia RMPRS2 și ancorarea ACE2, ceea ce limitează pătrunderea virusului. Mai departe, ei promovează NF-kB și și imunomodularea monocite/macrofagi micșorând supraproducția de citokine pro-inflamatoare și micșorează activarea PAK1 mărind producția de anticorpi împotriva SARS-CoV-2

 

Ashwagandha și propolisul ar putea ține pe loc COVID-19. Cercetătorii spun că acestea au valoare preventivă și terapeutică

Ashwagandha and propolis may hold COVID-19 ”preventative and therapeutic value” say rsearchers

25 mai 2020

Compuși naturali din ashwagandha și propolis pot fi folosiți împotriva noului coronavirus conform unui studiu publicat în DAILAB la Indian Institute of Technology Delhi, India și National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) – Japonia. Echipa consideră ca datele pe care le-au obținut pot economisi timp și bani în căutarea de medicamente împotriva COVID-19 și pot oferi valori profilactice și terapeutice pentru managementul pandemiei.

Nutrition Insight declară referitor la potențialul pe care îl deține această soluție.

”În timp ce reputația bine stabilită a ashwagandha ca imunostimulator constituie baza recentei inițiative a Guvernului Indian de a forma o Interdisciplinary Task Force pentru a implementa studiile de cercetare clinică legate de SARS-CoV-2 și boala COVID-19, referatul de cercetare al echipei menționate furnizează date asupra acțiunii sale antivirale directe” a declarat Durai Sundar, coordonatorul DAILAB – IIT, Delhi India – sef al Biochemical Engineering and Biotechnology la IIT.

Cercetătorii au studiat principala enzimă a SARS-CoV-2 de scindare a proteinelor, denumită Proteaza Principală (Mpro) care deține un rol esențial în medirea replicării virale. Întrucât oamenii nu posedă această enzimă în mod natural, compușii care targetează Mpro au toxicitate redusă, iar Withanone (Wi-N) un compus natural derivat din ashwagandha împreună cu CAPE, o componentă activă din propolis dețin potențialul de a interacționa cu și de a bloca activitatea Mpro.

Propolisul împins în prima linie

Disproquima produce Flavoxale, o combinație de extract din propolis, miere Manuka și ulei esențial de Manuka care a demonstrat proprietățile sale funcționale ca antibacterian, anti-inflamator și cicatrizant. Produsul îmbunătățește sănătatea tractului respirator superior întrucât fluidifică secrețiile bronhiilor și are efecte balsamice. Proprietățile sale antibacteriene și anti-inflamatoare sunt benefice pentru bunăstarea tractului respirator superior, și nu numai împotriva COVID-19”. Datorită efectului său imunomodulator, Flavoxale furnizează o posibilitate diferită de a stimula inovator suplementele nutriționale, întrucât aceste două ingrediente dețin un potențial important datorită proprietăților lor benefice și originii naturale.

Arjuna Natural, un producător important de ashwagandha, a răspuns pozitiv la un studiu recent ”Cercetările au demonstrat importanța legării proteinei virusului COVID-19 la receptorul enzimei 2 de convesie a angiotensinei (ACE-2) în organismul uman ca principal mod de pătrundere. De asemenea virusul blochează receptorul nicotinic acetilcolinic (nAChR) din sistemul nervos uman care se implică în sindromul inflamator cauzat de COVID-19. Ashwagandha inhibă proteina virală a SARS-CoV-2 prin împiedicarea pătrunderii sale în organism și este de asemenea un agonist al nAChR, prevenind furtuna inflamatoare” declară dr. Benny Antony. El a continuat considerând că pandemia a creat multiple probleme oamenilor din întreaga lume. ”În afară de impactul direct al bolii care infectează multe persoane, teama de infectare, impactul stresului cauzat de izolare, pierderea locului de muncă și suferințele umane și economice produc un efect de domino asupra sănătății”. De aici importanța ingredientelor naturale. Dr. Antony consideră că produsul este util atât prin efectul imunomodulator, cât și prin impactul său pozitiv asupra somnului de refacere.