Therapeutic Potential of a Polyherbal Extract Against COVID-19 and Associated Inflammation and Mucormycosis: In Vitro Characterization and In Vivo Validation in a Human Coronavirus 229E–Infected Mouse Model - 22/01/26
Potentiel thérapeutique d'un extrait à base de plantes contre la COVID-19 et l'inflammation et la mucormycose associées: caractérisation in vitro et validation in vivo dans un modèle murin infecté par le coronavirus humain 229E
: Dr, Arehalli S. Manjappa e, 1, ⁎
: Dr, Sunil T. Galatage eCet article a été publié dans un numéro de la revue, cliquez ici pour y accéder
Abstract |
The rise of viral infections has been accompanied by an increased incidence of secondary opportunistic infections, such as mucormycosis, highlighting the urgent need for broad-spectrum therapeutics capable of targeting multiple pathological pathways. This study evaluates the antiviral, antioxidant, anti-inflammatory, and antifungal potential of a polyherbal extract (PHE) and its optimized self-nanoemulsifying intravenous formulation (PH-SNEDDS). PHE displayed strong free-radical-scavenging activity (DPPH, IC₅₀: 21.99 µg/mL; ABTS, IC₅₀: 58.97 µg/mL) and significantly downregulated pro-inflammatory mediators in LPS-stimulated THP-1 and RAW 264.7 cells, reducing TNF-α and iNOS gene expression by 4.04-fold and 4.91-fold, respectively. The extract also exhibited potent antifungal activity against Apophysomyces elegans (MIC: 1 µg/mL) and Rhizopus oryzae (MIC: 0.5 µg/mL). In A549 lung epithelial cells, PHE effectively inhibited HCoV-229E replication with minimal cytotoxicity. The PH-SNEDDS formulation demonstrated optimal physicochemical properties, including a particle size of 146 ± 2.9 nm and zeta potential of –41.1 ± 2.7 mV. In HCoV-229E-infected BALB/c mice, PH-SNEDDS significantly reduced pulmonary viral load, mitigated histopathological damage, and suppressed viral RNA and protein expression. Immunological profiling revealed a shift toward protective immune responses, with an increased Th1/Th2 ratio (1.37 ± 0.06), decreased Th17/Treg ratio (1.97 ± 0.08), and elevated B cell (3.31 ± 0.18) and NK cell (2.57 ± 0.08) populations, along with markedly lower serum levels of IL-6 (59.62 ± 5.03 pg/mL) and TNF-α (121.75 ± 5.83 pg/mL). Collectively, these findings demonstrate the strong antiviral, anti-inflammatory, and antifungal efficacy of PH-SNEDDS, supporting its potential as a promising multifunctional therapeutic candidate for coronavirus infections and their associated inflammatory or fungal complications.
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L’augmentation des infections virales s’accompagne d’une hausse de l’incidence des infections opportunistes secondaires, telles que la mucormycose, soulignant l’urgence de développer des traitements à large spectre capables de cibler plusieurs voies pathologiques. Cette étude évalue le potentiel antiviral, antioxydant, anti-inflammatoire et antifongique d’un extrait à base de plantes (EPH) et de sa formulation intraveineuse auto-nanoémulsifiante optimisée (EPH-SNEDDS). L’EPH présente une forte activité de piégeage des radicaux libres (DPPH, CI₅₀ : 21,99 µg/mL ; ABTS, CI₅₀ : 58,97 µg/mL) et diminue significativement l’expression des médiateurs pro-inflammatoires dans les cellules THP-1 et RAW 264.7 stimulées par le LPS, réduisant l’expression des gènes TNF-α et iNOS de 4,04 et 4,91 fois, respectivement. L'extrait a également démontré une puissante activité antifongique contre Apophysomyces elegans (CMI : 1 µg/mL) et Rhizopus oryzae (CMI : 0,5 µg/mL). Dans les cellules épithéliales pulmonaires A549, le PHE a inhibé efficacement la réplication du HCoV-229E avec une cytotoxicité minimale. La formulation PH-SNEDDS a démontré des propriétés physico-chimiques optimales, notamment une taille de particules de 146 ± 2,9 nm et un potentiel zêta de –41,1 ± 2,7 mV. Chez des souris BALB/c infectées par le HCoV-229E, le PH-SNEDDS a réduit significativement la charge virale pulmonaire, atténué les lésions histopathologiques et supprimé l'expression de l'ARN et des protéines virales. L'analyse immunologique a révélé une orientation vers des réponses immunitaires protectrices, avec une augmentation du rapport Th1/Th2 (1,37 ± 0,06), une diminution du rapport Th17/Treg (1,97 ± 0,08) et une élévation des populations de lymphocytes B (3,31 ± 0,18) et de cellules NK (2,57 ± 0,08), ainsi que des taux sériques nettement inférieurs d'IL-6 (59,62 ± 5,03 pg/mL) et de TNF-α (121,75 ± 5,83 pg/mL). Ces résultats démontrent la forte efficacité antivirale, anti-inflammatoire et antifongique du PH-SNEDDS, confirmant son potentiel en tant que candidat thérapeutique multifonctionnel prometteur pour les infections à coronavirus et leurs complications inflammatoires ou fongiques associées.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Keywords : Human Coronavirus, Anti-inflammatory, Mucormycosis, RT-PCR, Viral replication, Herbal Medicines, IV-Nanoemulsion
Mots-clés : Coronavirus humain, Anti-inflammatoire, Mucormycose, RT-PCR, Réplication virale, Phytothérapie, Nanoémulsion IV
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