Hinokitiol

Novější studie prokázaly, že hinokitiol má také antivirové účinky, když se používá v kombinaci se sloučeninou zinku, a to proti několika lidským virům včetně rhinoviru, Coxsackie viru a mengoviru.[3] Léčba virových infekcí je příslibem velkého přínosu pro světovou ekonomiku a musí být velmi důležitá pro globální instituce, jako je Světová zdravotnická organizace (WHO). Narušením metabolismu polyproteinů virů inhibuje hinokitiol reprodukci virů - tato schopnost je však závislá na dostupnosti iontů dvojmocných kovů, protože hinokitiol je jejich chelátorem.[3] Jak je diskutováno níže, hinokitiol má tyto schopnosti v kombinaci se zinkem.

Potenciální antivirové účinky hinokitiolu vycházejí z jeho role coby ionoforu zinku. Hinokitiol zajišťuje do buněk přísun iontů zinku, které inhibují replikační aparát RNA virů a tím inhibují replikaci viru.[3] Mezi tyto RNA viry patří jmenovitě například lidský chřipkový virus a SARS.[17] Ionty zinku byly schopny významně inhibovat replikaci viru v buňkách a ukázalo se, že účinek závisí na přísunu zinku. Tato studie byla provedena s ionoforem zinku pyrithionem , který funguje velmi podobně jako hinokitiol.[17] V buněčných kulturách hinokitiol inhibuje množení lidského rhinoviru, Coxsackie viru a mengoviru. Hinokitiol inhibuje replikaci pikornavirů narušováním virového metabolismu polyproteinů. Hinokitiol replikaci pikornavirů inhibuje narušením metabolismu virového polyproteinu a antivirová aktivita hinokitiolu přímo závisí na dostupnosti iontů zinku.[3]

Bylo prokázáno, že hinokitiol obnovuje produkci hemoglobinu u hlodavců. Hinokitiol působí jako ionofor železa pro přísun železa do buněk,[18][19] čímž se zvyšuje nitrobuněčná hladina železa. Přibližně 70 % železa je u lidí obsaženo v červených krvinkách, a to konkrétně v hemoglobinovém proteinu. Železo je nezbytné téměř pro všechny živé organismy a je nezbytným prvkem několika anatomických funkcí, jako jsou systém přenosu kyslíku, syntéza kyseliny deoxyribonukleové (DNA) a transport elektronů a nedostatek železa může vést k poruchám krve, jako je anémie, které mohou mít rozhodující negativní dopad na fyzický i duševní výkon.[20]

Výzkum prováděný na buněčných kulturách a na zvířatech prokázal, že hinokitiol inhibuje metatezi[16][22] a má antiproliferativní účinky na rakovinné buňky.[9][15][23][24][25][26]

V některých rakovinných buňkách byl prokázán nedostatek zinku a obnova optimálních nitrobuněčných hladin zinku může vést k potlačení růstu nádorů. Hinokitiol je prokázaným ionoforem zinku, v současné době je však třeba provést další výzkumy k určení efektivní koncentrace dodávaného hinokitiolu a zinku.

• „Účinky dietárně přijímaného zinku na růst melanomu a experimentální metastázy ...“[27]
• „Nedostatek dietárně přijímaného zinku podporuje vývoj rakoviny jícnu vyvoláním charakteristického zánětu ...“[28]
• „Souvislost mezi hladinou zinku v séru a rakovinou plic: metaanalýza observačních studií ...“[29]
• “Pokrok ve výzkumu vztahu mezi nedostatkem zinku, souvisejícími microRNA a karcinomem jícnu ...”[30]

Dne 2. dubna 2020 podal australský výrobce oxidu zinečnatého Advance Nanotek[38] spolu s AstiVita Limited[39] souhrnnou patentovou přihlášku pro antivirové složení přípravků pro ústní hygienu,[40] které jako svou hlavní účinnou složku obsahují hinokitiol. Značka, která nyní tento nový vynález používá, se nazývá Dr ZinX a svou kombinaci zinku a hinokitiolu plánuje spustit v roce 2020.[41][42] Dne 18. května 2020 zveřejnil Dr. ZinX výsledky „Kvantitativního suspenzního testu pro vyhodnocení virucidních účinků pro oblast lékařství“[43][44], který přinesl redukci „3,25 log“ (99,9% snížení) za 5 minut v čisté koncentraci proti zástupné náhradě COVID-19 v podobě kočičího koronaviru.[45] Zinek je nezbytným doplňkem stravy a nezbytným stopovým prvkem v těle. Odhaduje se, že 17,3 % světové populace nemá dostatečný příjem zinku.[46][47]

Počátkem roku 2000 výzkumníci zjistili, že hinokitiol může být cenným léčivem, zejména pro inhibici bakterií chlamydia trachomatis. Chemik Martin Burke a jeho kolegové z University of Illinois, z Urbana – Champaign a dalších institucí objevili významný potenciál hinokitiolu pro využití v lékařství. Burke měl za cíl překonat nepravidelný metabolismus železa u zvířat. Nedostatky několika proteinů mohou vést k nedostatku železa v buňkách, neboli k anémii, a nebo mohou mít opačný účinek, což je tzv. hemochromatóza.[48] Při použití geneticky ochuzených kvasinek jako náhražky vědci pozorovali u skupiny malých biomolekul známky transportu železa a tím i buněčného růstu. Právě hinokitiol se projevil tím, že obnovil funkčnost buněk. Další práce týmu se zaměřila na pochopení mechanismu, kterým hinokitiol obnovuje nebo snižuje buněčné železo.[18] Poté svou studii zaměřili na savce a zjistili, že když hlodavci, kteří byli vytvořeni tak, aby u nich chyběly „železné proteiny“, byli krmeni hinokitiolem, získali pak znovu schopnost vstřebávat železo ve střevech. V podobné studii provedené na druhu ryb dánio pruhované obnobila molekula hinokitiolu produkci hemoglobinu.[49] Komentář k práci Burke et al. dal hinokitiolu přezdívku „Iron Man molecule“. Je to trefné a současně i ironické, protože i křestní jméno objevitele hinokitiolu - byl jím Dr. Tetsuo Nozoe - lze do angličtiny přeložit jako „iron man“. Z důvodu zvýšené poptávky po ústně užívaných produktech na bázi hinokitiolu byla vyvinuta výrazná výkzumná aktivita i v oblasti perorální aplikace hinokitiolu. Jedna taková studie, spojená s 8 různými institucemi v Japonsku a nazvaná: "Antibacterial Activity of Hinokitiol Against Both Antibiotic-Resistant and -Susceptible Pathogenic Bacteria That Predominate in the Oral Cavity and Upper Airways" (Antibakteriální účinky hinokitiolu proti patogenním bakteriím, jak rezistentním tak i nerezistentním vůči antibiotikům, které převládají v dutině ústní a v horních cestách dýchacích), dospěla k závěru, že „hinokitiol vykazuje antibakteriální účinky proti široké škále patogenních bakterií a má nízkou cytotoxicitu vůči lidským epiteliálním buňkám.“[12]