在西兰花中发现对抗COVID-19和普通感冒病毒的化学物质

约翰·霍普金斯大学儿童中心的研究人员报告称，实验室实验的证据表明，从西兰花和其他十字花科植物中大量发现的一种化合物中提取的一种化学物质，可能提供一种潜在的新的、强有力的武器，对抗导致COVID-19和普通感冒的病

　　

在2022年3月18日发表的一项研究中，科学家们表明，萝卜硫素是一种植物源化学物质，已经被发现具有抗癌作用，还可以抑制导致COVID-19的冠状病毒SARS-CoV-2的复制。

虽然研究结果很有希望，但研究人员提醒公众不要急于购买萝卜硫素补充剂，他们指出，在这种化学物质被证明有效之前，有必要研究萝卜硫素对人体的影响，并强调对这类补充剂现在缺乏监管。

萝卜硫素的天然前体在花椰菜、卷心菜、羽衣甘蓝和抱子甘蓝中尤为丰富。几十年前，约翰·霍普金斯大学的一组科学家首先确定了天然萝卜硫素是一种“化学预防”化合物，它来自常见的食物来源，如花椰菜种子、豆芽和成熟植物，以及做出饮料的豆芽或种子。之前的研究，包括约翰霍普金斯医学院的研究，已经表明萝卜硫素通过干扰某些细胞过程，具有预防癌症和感染的特性。

“当COVID-19大流行开始时，我们的多学科研究团队改变了对其他病毒和细菌的调查，将重点放在一种对我们来说具有挑战性的新病毒的潜在治疗方法上，”儿童中心微生物学家Lori Jones-Brando博士说，她是约翰霍普金斯大学医学院儿科的助理教授，也是这篇论文的通讯作者。

“我在筛选多种化合物的抗冠状病毒活性，并决定尝试萝卜硫素，因为它对我们研究的其他微生物剂显示出适度的活性。”研究人员在他们的实验中使用了从商业化学供应商那里购买的纯化的合成萝卜硫素。

在一项实验中，研究小组首先将细胞暴露在萝卜硫素中1至2小时，然后用SARS-CoV-2和普通感冒冠状病毒HCoV-OC43感染细胞。他们发现，低浓度的萝卜硫素(2.4-31μM)将6种SARS-CoV-2毒株的复制率降低了50%，包括Delta和Ommicron变异株，以及HCoV-OC43冠状病毒。研究人员还在之前被病毒感染的细胞中观察到类似的结果，其中萝卜硫素的保护作用甚至在已经被病毒感染的细胞中也能看到。

该小组还研究了萝卜硫素与瑞德西韦(remdesivir)联合使用的效果。瑞德西韦是一种抗病毒药物，用于缩短COVID-19感染住院成年人的康复时间。在他们的研究中，瑞德西韦分别在22μM和4μM时抑制了HCoV-OC43和SARS-CoV-2 50%的复制。此外，研究小组报告称，萝卜硫素和瑞德西韦以几种组合比例协同作用，将感染HCoV-OC43或SARS-CoV-2的细胞中的病毒负担降低50%。在这种情况下，协同作用意味着低剂量的萝卜硫素(例如，1.6-3.2μM)和瑞德西韦(例如，0.5-3.2μM)联合使用时，对病毒的作用比单独使用任何一种都更有效。

“从历史上看，我们已经了解到，在治疗方案中，多种化合物的组合是治疗病毒感染的理想策略，”医学博士Alvaro Ordonez说，“事实上，萝卜硫素和瑞德西韦结合使用比单独使用效果更好，这非常令人鼓舞。”

然后，研究人员在感染SARS-CoV-2的小鼠模型上进行了研究。他们发现，在感染病毒之前，给小鼠注射每公斤体重30毫克的萝卜硫素，显著减少了通常与病毒感染有关的体重损失(减少7.5%)。此外，与未给予萝卜硫素的感染小鼠相比，预处理导致肺部和上呼吸道的病毒载量或病毒数量(减少17%)以及肺损伤(减少29%)均有统计学意义的下降。这种化合物还能减少肺部炎症，保护细胞免受过度活跃的免疫反应的影响，这似乎是导致许多人死于COVID-19的驱动因素之一。

“我们发现，萝卜硫素是HCoV-OC43和SARS-CoV-2冠状病毒的抗病毒药物，同时还有助于控制免疫反应。这种多功能作用使它成为一种有趣的化合物，可用来对抗这些病毒感染，以及由其他人类冠状病毒引起的感染。”

该小组计划在人类身上进行研究，评估萝卜硫素是否可以有效地预防或治疗这些感染。

“尽管引入了可能有副作用的疫苗和其他药物，但有效的抗病毒药物仍然是预防和治疗COVID-19所必需的，特别是考虑到在人群中出现的新型冠状病毒变体的潜在影响。​萝卜硫素可能是一种很有前途的治疗方法，它更便宜、安全，而且在商业上容易获得。”

参考文献：

“Sulforaphane exhibits antiviral activity against pandemic SARS-CoV-2 and seasonal HCoV-OC43 coronaviruses in vitro and in mice” by Alvaro A. Ordonez, C. Korin Bullen, Andres F. Villabona-Rueda, Elizabeth A. Thompson, Mitchell L. Turner, Vanessa F. Merino, Yu Yan, John Kim, Stephanie L. Davis, Oliver Komm, Jonathan D. Powell, Franco R. D’Alessio, Robert H. Yolken, Sanjay K. Jain and Lorraine Jones-Brando, 18 March 2022, Communications Biology.
DOI: 10.1038/s42003-022-03189-z