Scientific Reports誌に掲載された最近の研究で、研究者らは茶とそのカテキンが重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（SARS-CoV-2）のオミクロン亜変種を不活化する効果を評価した。
研究： SARS-CoV-2のオミクロン亜型に対する茶、カテキン、カテキン誘導体の効果。 画像出典：grafvision/Shutterstock.com
背景
SARS-CoV-2オミクロン亜型は、複数のスパイク（S）糖タンパク質変異により感染力が強い。
著者らによるこれまでの研究で、茶カテキン、特に(-)-エピガロカテキンガレート（EGCG）とその誘導体であるテアフラビン-3,3′-ジ-O-ジガレート（TFDG）が、S糖タンパク質の受容体結合ドメイン（RBD）と相互作用することにより、SARS-CoV-2を効果的に不活化することが明らかになった。
研究内容
この研究では、研究者らは、紅茶とそのカテキンがオミクロン亜変異体を中和できるかどうかを調べることを目的とした。また、紅茶や緑茶入りのキャンディーを食べた人の唾液が、試験管内でオミクロンBA.1亜種を不活性化できるかどうかも調べた。
お茶がオミクロン亜型に与える影響を評価するため、彼らはオミクロン懸濁液を、粉末抹茶を混ぜるか、茶葉を90％の濃度で加熱した水に浸して調製した、淹れたての紅茶または緑茶にさらした。
オミクロン亜種の感染性は、様々な茶カテキンで10秒間処理し、50％組織培養感染用量（TCID50）実験を行うことで評価した。
研究者らはまた、オミクロン亜種に対するEGCGとTFDGの量の違いによる影響も調べ、紅茶に含まれる量と同程度のテアフラビン（TF、TF3’G、TF3G、TFDG）を与えた。さらに、TFDGの濃度を変化させた場合のオミクロン亜種の不活性化への影響についても調査した。
細胞またはウイルスに対するEGCGの抗ウイルス効果を評価するため、蒸留水（DW）で処理したオミクロンBA.1の感染前に細胞をEGCGで前処理した。EGCG、GCG、TFDGがBA.1 RBDおよびアンジオテンシン変換酵素2（ACE2）との相互作用を阻害するかどうかを調べるため、中和実験を行った。
また、EGCGとTFDGがオミクロンS RBDとACE2の物理的結合をどのように阻害するかを調べるために、分子ドッキングシミュレーションも行われた。最後に、研究者らは、緑茶や紅茶を含むキャンディーを摂取することで、SARS-CoV-2を不活化できる唾液を生成できるかどうかを調べた。
結果
緑茶、抹茶、紅茶はオミクロン亜種を効果的に不活化した。EGCGとTFDGはオミクロンBA.1亜種とXE亜種の感染性を有意に低下させたが、BA.2.75亜種への影響は小さかった。EGCGとTFDGは、BA.1 RBDとACE2の相互作用も減少させた。
RBD変異N460K、G446S、F490Sは、RBDへのEGCG/TFDG結合に影響を与えた。いずれの茶サンプルで処理しても、BA.1の力価はDW処理した対照ウイルスの1/100以下に低下し、他の亜変異体でも同様の結果が得られた。
緑茶はBA.1、BA.5、BQ.1.1亜種の感染力を顕著に低下させたが、BA.2.75亜種にはあまり影響を及ぼさなかった。GCGとEGCGはBA.1亜種とXE亜種の力価を1％未満に、BA.2.75亜種の力価を1/10に低下させ、EGCG抽出物は緑茶と同様の抗ウイルス効果を示した。
EGCGは、ほぼすべてのBA.1亜種およびBA.5亜種を効果的に不活化したが、BA.2亜種、BA.2.75亜種、XBB.1亜種、BQ.1.1亜種に対する効果は限定的であった。GCGはBA.1亜種、XE亜種、XBB.1亜種の力価を1％未満に低下させたが、BA.5亜種、BA.2.75亜種、BQ.1.1亜種に対しては効果が低かった。
TFDGはBA.1、XE、BA.5、XBB.1およびBQ.1.1亜型の力価を有意に低下させたが、BA.2およびBA.2.75亜型に対しては統計的に有意な効果は認められなかった。TF3GはBA.1の感染性を1％未満に低下させたが、他のOmicron亜型には同様の効果は認められなかった。TFおよびTF3’Gの非ガロイル化型は、ウイルス力価を1％未満には低下させなかった。
EGCGはウイルスを不活化したが、細胞内で抗ウイルス作用を示さなかった。EGCGは、ACE2ではなくRBDに結合することで、RBD-ACE2相互作用を減少させた。
この研究では、N460K変異がEGCGのウイルス不活性化に関連していることが示唆され、G446S置換はBA.1、BA.2.75、Omicron XBB.1に存在したが、BA.1には存在しなかった。TFDGとBA.2およびBA.2.75のY449、Y453、F486、Q493R、Q498R、N501Yとの相互作用は、ACE2のH34、E35、D38、Y41、Q42、L79、M82、Y83、K357との水素結合を遮断した。
BA.2.75のY449、Q493R、Q498Rとの同じ相互作用は、ACE2のH34、E35、D38、Y41、Q42との水素結合を破壊した。緑茶または紅茶を含むキャンディーを摂取した人の唾液は、in vitroでBA.1の感染性を有意に低下させた。
結論
この研究では、緑茶、抹茶、紅茶がオミクロン亜種を効果的に不活化することが示された。
RBDの特定のアミノ酸の変化は、RBDへのEGCG/TFDGの結合、およびEGCG/TFDGに対する各オミクロン亜種の感受性に重要な役割を果たしている。
これらの発見は、将来発生し、パンデミックにつながる可能性のある変異ウイルスに対抗するために、これらの化合物を使用する可能性を示唆するものである。
雑誌参照：
- SARS-CoV-2のオミクロン亜型に対するお茶、カテキンおよびカテキン誘導体の効果。
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