Taming the SARS-CoV-2-mediated proinflammatory response with BromAc®

dc.creatorGeovane Marques Ferreira
dc.creatorFelipe Alves Clarindo
dc.creatorÁgata Lopes Ribeiro
dc.creatorLetícia Gomes de Pontes
dc.creatorLuciana Debortoli de Carvalho
dc.creatorOlindo Assis Martins Filho
dc.creatorFlávio Guimarães da Fonseca
dc.creatorMauro Martins Teixeira
dc.creatorAdriano de Paula Sabino
dc.creatorMathew Suji Eapen
dc.creatorDavid Lawson Morris
dc.creatorSarah J. Valle
dc.creatorJordana Grazziela Alves Coelho dos Reis
dc.date.accessioned2025-03-26T23:03:44Z
dc.date.accessioned2025-09-09T00:56:32Z
dc.date.available2025-03-26T23:03:44Z
dc.date.issued2023-12-12
dc.description.abstractIntrodução: No presente estudo, foi avaliado o impacto do BromAc®, uma combinação específica de bromelaína e acetilcisteína, na resposta inflamatória específica do SARS-CoV-2. Métodos: Um sistema de estimulação in vitro foi padronizado usando amostras de sangue de 9 doadores saudáveis, ensaios de luminex e citometria de fluxo foram realizados. Resultados e discussão: O BromAc® demonstrou atividade anti-inflamatória robusta em células sanguíneas periféricas humanas após estímulos virais do SARS-CoV-2, reduzindo a tempestade de citocinas, composta de quimiocinas, fatores de crescimento e citocinas pró-inflamatórias e reguladoras produzidas após cultura in vitro de curto prazo com o vírus inativado (iSARS-CoV-2). Foi observada uma redução combinada no fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) induzido pelo SARS-CoV-2, além dos níveis de estado estacionário do fator de crescimento associado ao recrutamento de plaquetas-PDGFbb, indicando que o BromAc® pode ser importante para reduzir o tromboembolismo na COVID-19. A análise imunofenotípica do impacto do BromAc® em leucócitos mediante estímulos virais mostrou que o BromAc® foi capaz de modular negativamente as populações de neutrófilos CD16+ e monócitos CD14+ observadas após estimulação com iSARS-CoV-2. Por outro lado, o tratamento com BromAc® aumentou a expressão de HLA-DR em estado estacionário em monócitos CD14+ e preservou este marcador de ativação neste subconjunto mediante estímulos iSARS-CoV-2, indicando ativação melhorada de monócitos mediante tratamento com BromAc®. Além disso, o BromAc® modulou negativamente a produção de TNF-a induzida por iSARS-CoV-2 pelas células B CD19+. Abordagens de biologia de sistemas, utilizando matrizes e redes de correlação abrangentes, mostraram padrões distintos de conectividade em grupos tratados com BromAc®, sugerindo perda de conexões promovidas pelo composto e por estímulos iSARS-CoV-2. Correlações negativas entre o eixo pró-inflamatório e outros fatores solúveis e celulares foram observadas no grupo iSARS-CoV-2 tratado com BromAc® em comparação ao grupo não tratado, demonstrando que BromAc® desativa as respostas pró-inflamatórias e suas interações com outros fatores solúveis e o eixo orquestrado pelo SARS-CoV-2. Conclusão: Esses resultados fornecem novos insights sobre os mecanismos para o efeito anti-inflamatório robusto do BromAc® no estado estável e nas respostas imunes leucocitárias específicas do SARS-CoV-2, indicando seu potencial como uma estratégia terapêutica para COVID-19.
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
dc.description.sponsorshipFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
dc.format.mimetypepdf
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1308477
dc.identifier.issn1664-3224
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/1843/80982
dc.languageeng
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Gerais
dc.relation.ispartofFrontiers in Immunology
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectCOVID-19
dc.subjectAnti-Inflamatórios
dc.subjectSíndrome da liberação de citocina
dc.subjectFatores imunológicos
dc.subjectTerapêutica
dc.subject.otherCOVID-19
dc.subject.otherAnti-inflammatory
dc.subject.otherCytokine storm
dc.subject.otherImmunomodulatory
dc.subject.otherTherapeutic strategy
dc.subject.otherBromAc
dc.titleTaming the SARS-CoV-2-mediated proinflammatory response with BromAc®
dc.typeArtigo de periódico
local.citation.epage14
local.citation.spage1
local.citation.volume14
local.description.resumoIntroduction: In the present study, the impact of BromAc®, a specific combination of bromelain and acetylcysteine, on the SARS-CoV-2-specific inflammatory response was evaluated. Methods: An in vitro stimulation system was standardized using blood samples from 9 healthy donors, luminex assays and flow cytometry were performed. Results and discussion: BromAc® demonstrated robust anti-inflammatory activity in human peripheral blood cells upon SARS-CoV-2 viral stimuli, reducing the cytokine storm, composed of chemokines, growth factors, and proinflammatory and regulatory cytokines produced after short-term in vitro culture with the inactivated virus (iSARS-CoV-2). A combined reduction in vascular endothelial growth factor (VEGF) induced by SARS-CoV-2, in addition to steady-state levels of platelet recruitment-associated growth factor-PDGFbb, was observed, indicating that BromAc® may be important to reduce thromboembolism in COVID-19. The immunophenotypic analysis of the impact of BromAc® on leukocytes upon viral stimuli showed that BromAc® was able to downmodulate the populations of CD16+ neutrophils and CD14+ monocytes observed after stimulation with iSARS-CoV-2. Conversely, BromAc® treatment increased steady-state HLA-DR expression in CD14+ monocytes and preserved this activation marker in this subset upon iSARS-CoV-2 stimuli, indicating improved monocyte activation upon BromAc® treatment. Additionally, BromAc® downmodulated the iSARS-CoV-2-induced production of TNF-a by the CD19+ B-cells. System biology approaches, utilizing comprehensive correlation matrices and networks, showed distinct patterns of connectivity in groups treated with BromAc®, suggesting loss of connections promoted by the compound and by iSARS-CoV-2 stimuli. Negative correlations amongst proinflammatory axis and other soluble and cellular factors were observed in the iSARS-CoV-2 group treated with BromAc® as compared to the untreated group, demonstrating that BromAc® disengages proinflammatory responses and their interactions with other soluble factors and the axis orchestrated by SARS-CoV-2. Conclusion: These results give new insights into the mechanisms for the robust anti-inflammatory effect of BromAc® in the steady state and SARS-CoV-2-specific immune leukocyte responses, indicating its potential as a therapeutic strategy for COVID-19.
local.publisher.countryBrasil
local.publisher.departmentFAR - DEPARTAMENTO DE ANÁLISES CLÍNICAS E TOXICOLÓGICAS
local.publisher.departmentICB - DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA E IMUNOLOGIA
local.publisher.departmentICB - DEPARTAMENTO DE FARMACOLOGIA
local.publisher.departmentICB - DEPARTAMENTO DE MICROBIOLOGIA
local.publisher.initialsUFMG

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