Артемизинин и его производные широко используются в мире в качестве противомалярийного препарата первой линии. В последнее время все больше появляется доказательств, что артемизинин и его производные также обладают сильными противовоспалительными свойствами, способны подавлять раковые клетки и даже блокируют размножение коронавируса SARS-CoV-2.
Статья основана на выводах 19 научных исследований
В статье цитируются такие авторы, как:
- Медицинский центр Университета Небраски, США
- Отделение медицины, Ассамский медицинский колледж, Ассам, Индия
- Отделение ревматологии, университет Сунь Ятсена, Гуанчжоу, Гуандун, Китай
Обратите внимание, что цифры в скобках (1, 2, 3 и т.д.) являются кликабельными ссылками на рецензируемые научные исследования. Вы можете перейти по этим ссылкам и ознакомиться с первоисточником информации для статьи.
Внимание! Все статьи на сайте носят информационный характер. Перед использованием тех или иных техник или рекомендаций обязательно проконсультируйтесь со своим врачом или профильным специалистом.
Что такое артемизинин?
Артемизинин - это группа лекарственных препаратов (используются и производные основного вещества), полученные из азиатского растения Artemisia annua (Полынь однолетняя). Это ароматное растение имеет листья, похожие на папоротник, и желтые цветы. Произрастает в основном в Азии потому, что ему требуется солнце и теплая погода. Но растение было занесено в Северную Америку и встречается в Европейской части России и предгорьях Кавказа.
Artemisia annua более 2000 лет используется для лечения лихорадки в китайской медицине. Кроме того, это растение применялось для лечения воспаления, головных болей и бактериальных инфекций, хотя сегодня нет точных научных знаний об эффективности растения в этих случаях.
Но в 1972 году из растения был выделен сесквитерпеновый лактон - артемизинин, который сегодня применяется для лечения малярии, как препарат первого выбора.
Из этой травы также был получен ряд полусинтетических производных для использования в программах лечения малярии. К лучшим из них относятся артеметер, артесунат и артенимол (β-дигидроартемизинин). (3)
Предупреждения ВОЗ
Всемирная организация здравоохранения предостерегает пациентов в районах с распространением малярии от использования артемизинина для любых целей, кроме лечения малярии, ссылаясь на возможные сильные побочные эффекты или возможные проблемы, если паразит малярии Plasmodium falciparum выработает устойчивость к этому препарату. (4)
Таким образом, мы настоятельно рекомендуем не использовать артемизинин без специального назначения медицинского работника и без консультации со своим врачом.
Артемизинин против малярии
Артемизинин - это сесквитерпеновый лактон, содержащий перекисный мостик. Исследования показали, что перекисный мостик играет важную роль в путях действия артемизинина против малярии. Повреждение или отсутствие такого перекисного мостика уменьшает или даже полностью блокирует противомалярийный эффект этого вещества. Напротив, оставляя перекисный мостик нетронутым, противомалярийный эффект артемизинина сохраняется, независимо от того, как сесквитерпен был химически изменен. (7, 8)
На сегодняшний день широко признано, что артемизинин оказывает сильное действие против возбудителя малярии через следующие молекулярные механизмы: гем или свободное железо в организме разрушают перекисный мост, что приводит к деградации молекулярной структуры артемизинина с образованием нуклеофильных радикальных метаболитов.
И тогда сформированные свободные радикалы, действуя в качестве алкилирующего агента, будут атаковать несущие электрофильные группы или центры, что в конечном итоге приводит к гибели паразитов малярии (Plasmodium falciparum). (9)
Как оказалось красные кровяные тельца (эритроциты) имеют высокий уровень окислительного стресса, как только они заражаются плазмодием P. falciparum малярии. Между тем, при этом заболевании уровень внутриклеточных свободных радикалов и перекисного окисления липидов резко возрастет из-за окислительного стресса. В результате, зараженные паразитами эритроциты повышают свою восприимчивость к действию артемизинина. Этот лекарственны препарат эффективно уничтожает инфицированных паразитами эритроциты, но проявляет лишь незначительные эффекты на эритроциты без заражения. (10, 11)
Артемизинин примерно на 90% эффективен при лечении неосложненной малярии, вызванной Plasmodium falciparum. Однако широкое применение монотерапии только этим препаратом привело к развитию резистентности к лекарству у малярийных паразитов (см. схему ниже). (4)
Артемизинин и рак
Ученые полагают, что артемизинин может быть альтернативой более агрессивным методам лечения рака с небольшим риском развития лекарственной устойчивости.
Известно, что большинству раковых клеток требуется железо для деления и размножения. Но железо также активирует артемизинин, который активно создает свободные радикалы, убивающие раковые клетки. Известно, что высокий уровень окислительного стресса является распространенным противоопухолевым свойством противораковых лекарственных препаратов. (1)
В одном исследовании на клетках в 2015 году было выяснено, что артемизинин был более эффективен в уничтожении раковых клеток в сочетании с железом. (2)
Кроме того, ученые из Вашингтонского университета обнаружили, что артемизинин в 1000 раз более специфичен в убийстве определенных раковых клеток, чем методы лечения современными противораковыми препаратами. Такое влияние артемизинина избавляет нормальные клетки от разрушения и нацеливает воздействие только на раковые клетки. (3)
В этой работе ученые связали артемизинин с раковым трансферрином, веществом, убивающим раковые клетки. Такая комбинация "обманывает" раковые клетки в процессе обработки трансферрина как безвредного белка. Результаты экспериментов показали, что под воздействием артемизинина клетки лейкоза были уничтожены, а здоровые белые кровяные клетки остались невредимыми.
Известно, что различные иммунные клетки и иммунологические сигнальные пути также участвуют в образовании опухоли благодаря своей способности стимулировать и поддерживать хроническую воспалительную реакцию, уклонение от распознавания опухоли и индуцировать развитие толерантности. (4)
Но недавние исследования показали, что артемизинин способен блокировать некоторые воспалительные сигнальные пути, тем самым тормозить воспаление, необходимое для роста опухоли. В частности, артемизинин блокировал или подавлял: Toll-подобные рецепторы, Syk-тирозинкиназы, фосфолипазы, сигнальные пути - PI3K/Akt, MAPK, STAT-1/3/5, NF-kB, Sp1 и Nrf2/AR. (5)
В одном рандомизированном контролируемом исследовании с участием 160 пациентов артесунат, в сочетании с препаратами - винорелбин и цисплатин, увеличивал краткосрочную выживаемость пациентов с прогрессирующим немелкоклеточным раком легкого. (19, 20)
Длительное лечение артемизинином 2-х пациентов с метастатической увеальной меланомой 4-й стадии в сочетании со стандартной химиотерапией - показало значительное улучшение состояние, и пациенты были еще живы по истечении 47 месяцев при стандартной медианы выживаемости в 2-3 месяца. (21)
Лечение артеметером (производным артемизинина) было полезно для улучшения качества жизни 75-летнего пациента мужского пола с макроаденомой гипофиза. (22)
В исследовании с участием 23 собак с нерезектабельными опухолями в течение 7-365 дней были применены различные дозировки (651-1178 (медиана 922) мг/м2) артесуната - препарата для лечения малярии в США. Не было обнаружено никакой неврологической или сердечной токсичности. Семь собак вообще не показали никаких побочных эффектов. А лихорадка и гематологическая/желудочно-кишечная токсичность наблюдались у 16 собак. Артесунат вызвал длительную ремиссию в одном случае рака у собаки и кратковременную стабилизацию еще в 7 случаях. (6)
Исследования на клетках
Многие вещества оказывают противораковое действие на клетки, в том числе и совершенно токсичные химические вещества, такие как отбеливатель. Это не значит, что они имеют какую-то медицинскую ценность. Напротив, большинство веществ (природных или синтетических), которые исследуются на раковых клетках, не проходят дальнейших экспериментов с животными или клинических испытаний из-за отсутствия безопасности или эффективности.
В одном клеточном исследовании артемизинин и ресвератрол обладали синергическим противоопухолевым эффектом. (23)
Артемизинин подавлял рост клеточных линий рака желчного пузыря (через индукцию АФК и остановку клеточного цикла). (24, 25)
Кроме того, это вещество активировало антипролиферативные и проапоптотические эффекты в клетках рака шейки матки человека, инфицированных канцерогенным вирусом папилломы ВПЧ-39. (26)
Несмотря на то, что были проведены успешные эксперименты с лечением раковых опухолей, исследования артемизинина все еще являются экспериментальными, с ограниченными данными и без крупных клинических испытаний на людях.
Механизмы действия артемизинина
- Активировал ядерный фактор Nrf2, запускающего выработку антиоксидантных белков, защищающих клетки от окислительного стресса. (27)
- Увеличивал численность регуляторных иммунных Т-клеток, способных влиять на воспалительный иммунный ответ, и подавлял воспалительные Th17-клетки. (28)
- Снижал активности воспалительного белкового комплекса NF-kB. (29)
Артемизинин и воспалительные заболевания
Исследования проводились только на животных, нет доказательств для человека
При различных воспалительных и аутоиммунных заболеваниях в формировании воспалительной реакции участвуют иммунные Т-клетки. С другой стороны, препарат артемизинин значительно подавляет пролиферацию и выработку цитокина IL-2 и интерферона-γ (IFN-γ) этими иммунными Т-клетками. (12)
Кроме того, существуют исследования, предполагающие, что производные препарата артемизинина будут связываться с кальмодулином для подавления активности фосфодиэстеразы, что вызывает повышение внутриклеточного уровня цАМФ, и, таким образом, снижает активность иммунитета и иммунных Т-клеток, в частности. (13, 14)
Артемизинин и его производные показали положительный эффект против воспаления за счет подавления цитокинов IL-1, IL-6 и IL-8. (8, 9)
Ацетоновый экстракт артемизинина проявлял наибольшее ингибирующее действие на липополисахарид-индуцированный оксид азота (NO), простагландин Е2 (PGE2) и провоспалительные цитокины (IL-1β, IL-6 и IL-10). (7)
Это вещество также подавляет экспрессию ФНО-альфа и иммунные ответы клеток, меняя соотношение Th1)/Th17 при колите у животных. (10)
В то же время артемизинин может избирательно усиливать выработку цитокина IL-2 и функцию иммунных Т-клеток у мышей. (11)
Артемизинин может помочь в лечении ревматоидного артрита
В экспериментах на мышах, применение артемизинина при коллаген-индуцированном артрите (аналог ревматоидного артрита у людей) сильно меняло подмножество иммунных Т-клеток с воспалительного Th17 на защитное Th2-подмножество. (15)
В опытах на клетках синовиальной жидкости из суставов человека с ревматоидным артритом, применение артемизинина значительно снижало выработку воспалительных цитокинов IL-1, IL-6 и IL-8 с одновременным снижением уровня ФНО-альфа и активности сигнальных путей NF-kB и PIK3/Akt. (16)
Артемизинин может помочь при рассеянном склерозе
Рассеянный склероз - это класс аутоиммунных заболеваний, протекающих в центральной нервной системе и связанных с действием иммунных Т-клеток Th17 и Th1-типа. Несколько исследований на грызунах показало, что производные препарата артемизинина способны оказывать противовоспалительный эффект при рассеянном склерозе через подавление NF-kB, воспалительного сигнального пути Rig-G/JAB1 и регулирования баланса иммунных эффекторных Т-клеток и регуляторных Т-клеток. (17)
Артемизинин против аллергии
Аллергия - это приобретенная реакция гиперчувствительности иммунной системы, опирающаяся на перекрестное связывание аллергенспецифических иммуноглобулинов IgE с высокоаффинными IgE-рецепторами, и приводящая к немедленной активации тучных клеток.
Несколько исследований показало, чо артемизинин улучшает аллергическое воспаление дыхательных путей, вероятно, за счет подавления сигнального пути PI3K/Akt и блокирования активации тучных клеток с помощью IgE-иммуноглобулина. (18)
Артемизинин подавляет вирусы
Артемизинин снижал скорость репликации вирусов гепатита В и С, и некоторых герпесвирусов человека. (15, 16, 17, 18)
Артемизинин блокирует коронавирус SARS-CoV-2
Группа ученых из Германии и США недавно исследовала эффективность традиционных растительных лекарств в лечении инфекции COVID-19, вызываемой коронавирусом SARS-CoV-2. Результаты исследования показали, что экстракты двух лекарственных растений Artemisia annua (полынь однолетняя) и Artemisia afra подавляют развитие и репликацию коронавируса SARS-CoV-2 в пробирке, не вызывая цитотоксичности для других клеток. (19)
Различные экстракты полыни однолетней (Artemisia annua), содержащие большое количество артемизинина, в настоящее время проходят клинические испытания 2-й фазы для лечения пациентов с COVID-19. А с апреля 2020 года на Мадагаскаре напиток Covid-Organics, содержащий в основном экстракт растения Artemisia annua, применяется в качестве дополнительного лечения и профилактики COVID-19.
Комплекс экспериментов, проведенных с использованием клеточной линии почек зеленых обезьян, показал, что экстракты в концентрации менее 2 мг/мл обладают сильной противовирусной активностью против коронавируса SARS-CoV-2. Наиболее сильные противовирусные эффекты наблюдались у водных экстрактов Artemisia annua и Artemisia afra, и этанольного экстракта Artemisia annua. Поскольку растение Artemisia afra не содержит артемизинин, то ученые полагают, что другие биологически активные соединения, присутствующие в растении, могут быть ответственны за наблюдаемую активность против COVID-19.
Используя отдельный набор экспериментов, ученые установили, что эти экстракты могут стимулировать вредные цитотоксические эффекты при концентрации в 10 – 20 мг/мл, что значительно превышает дозировки, необходимые для противовирусной активности. Это означает, что эти экстракты могут заблокировать репликацию коронавируса SARS-CoV-2 без вредного влияния на здоровые клетки организма.
Дозировка приема артемизинина
Из-за предупреждений ВОЗ мы настоятельно не рекомендуем использовать артемизинин по любой причине без рецепта врача.
Во время лечения малярии обычно вводят 500 мг артемизинина в сутки в течение пяти дней. (30)
Побочные эффекты
Побочные эффекты при приеме артемизинина сходны с симптомами малярии: тошнота, рвота, анорексия и головокружение. (31)
Редким, но серьезным побочным эффектом является аллергическая реакция. (32)
Лечение артемизинином и его производными может привести к повышенному разрушению эритроцитов, особенно у людей с факторами роста риска анемии. (33)
Другие возможные побочные эффекты могут возникнуть при комбинированной терапии с артемизинином при гепатите и гемолитической анемии. (34, 35)
