カテキンによるSARS-CoV-2スパイクタンパク質とACE2受容体との結合抑制効果に対する基礎的検証

DOI
  • 山田 嘉重
    奥羽大学歯学部歯科保存学講座保存修復学分野
  • 木村 裕一
    奥羽大学歯学部歯科保存学講座歯内療法学分野
  • 高橋 昌宏
    奥羽大学歯学部歯科補綴学講座口腔インプラント学分野
  • 車田 文雄
    奥羽大学歯学部口腔衛生学講座
  • 菊井 徹哉
    奥羽大学歯学部歯科保存学講座保存修復学分野
  • 橋本 昌典
    奥羽大学歯学部歯科保存学講座保存修復学分野
  • 大木 英俊
    奥羽大学歯学部歯科保存学講座保存修復学分野

書誌事項

タイトル別名
  • A Basic Analysis on the Inhibitory Effects of Catechins on the Binding of SARS-CoV-2 Spike Protein to ACE2

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抄録

<p> 目的 : SARS-CoV-2感染予防は, COVID-19流行を阻止するために非常に重要である. そのため, 手指の消毒と個人防護器具 (PPE) の装着に加えて新たな予防対策を講じる必要性がある. その予防策の候補の一つとして, エピガロカテキンガレート (EGCG) を代表とするカテキンの使用が挙げられる. 分子ドッキング法により, 選択的にSARS-CoV-2スパイクタンパク質とEGCGが結合することで, スパイクタンパク質とACE2受容体との結合を抑制する可能性が報告されている. 本研究では, SARS-CoV-2スパイクタンパク質に対してEGCG単独, 4種混合カテキンおよび緑茶が実際にスパイクタンパク質とACE2との結合抑制に効果を有するのかを調べることを目的とした.</p><p> 材料と方法 : 本研究では, 異なる状態のカテキン (EGCG, 4種混合カテキン, 粉末緑茶) を使用した. 溶液の濃度はEGCG溶液 (EGCG) と4種混合カテキン溶液 (4KC) で1, 10, 100mg/ml, 2種類の緑茶溶液Ⅰ (PWA) と緑茶溶液Ⅱ (PWB) では1, 10mg/mlとした. SARS-CoV-2スパイクタンパク質抑制スクリーニングキットを使用し, TMB基質で発色後の撮影とELISAによる検討を行った.</p><p> 結果および考察 : 各種抑制溶液において100mg/mlの濃度が最もSARS-CoV-2スパイクタンパク質とACE2との結合抑制効果が強く, 濃度の減少に比例して抑制効果が減少するのが観察された. それぞれの結合抑制率の割合は, EGCGでは12～89%, 4KCは11～88%, PWAでは10～47%, PWBでは11～47%であった. 本研究結果において, EGCGだけでなく4KCやPWA, PWBでもスパイクタンパク質とACE2との結合抑制効果を有することおよび, その結合はカテキンの濃度に依存することが判明した.</p><p> 結論 : 本研究によりEGCG単独だけではなく, 4種カテキン混合状態および粉末緑茶溶液においてもSARS-CoV-2スパイクタンパク質とACE2との結合に対して濃度依存的に抑制効果を有することが確認された. カテキン配合溶液は, SARS-CoV-2感染に対する新たな予防法の一つとなることが期待される.</p>

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