เภสัชวิทยา
การอักเสบ (Inflammation & Anti-inflammatory Agents)
Inflammation is the complex response of vascularized tissue to injury. Cardinal signs are redness (erythema), swelling (edema), pain, and heat. Mediators include histamine, kinins, prostaglandins, complement, and lymphokines. The arachidonic acid cascade produces prostaglandins via cyclooxygenase (COX-1/COX-2) and leukotrienes via lipoxygenase. NSAIDs inhibit cyclooxygenase. Plant anti-inflammatory agents include flavonoids, phenolic compounds, and PAF antagonists like ginkgolides.
การอักเสบ (inflammation) คือการตอบสนองที่ซับซ้อนของเนื้อเยื่อที่มีหลอดเลือด (vascularized tissue) ต่อการบาดเจ็บ อาการหลัก (cardinal signs) ของการอักเสบมี 4 อย่าง ได้แก่ รอยแดง (erythema) อาการบวม (edema) ความเจ็บปวด (pain) และความร้อน (heat) อาการเหล่านี้เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของหลอดเลือดและการหลั่งสารสื่อกลาง (mediators) หลายชนิด
เมื่อเนื้อเยื่อได้รับบาดเจ็บ จะเกิดการหลั่งสารสื่อกลางการอักเสบหลายชนิด ได้แก่ ฮิสตามีน (histamine) ไคนิน (kinins) พรอสตาแกลนดิน (prostaglandins) คอมพลีเมนต์ (complement) และลิมโฟไคน์ (lymphokines) สารเหล่านี้ทำให้หลอดเลือดขยายตัว เพิ่มการซึมผ่านของผนังหลอดเลือด และดึงดูดเม็ดเลือดขาวมายังบริเวณที่บาดเจ็บ
ของเหลวที่ซึมออกมาจากหลอดเลือด (exudate) ประกอบด้วยโปรตีนพลาสมาและเม็ดเลือดขาว เม็ดเลือดขาวชนิดนิวโทรฟิล (neutrophils) จะเดินทางมาถึงก่อนเพื่อกินและทำลายเชื้อโรค ตามด้วยแมโครฟาจ (macrophages) ที่ทำหน้าที่ทำลายสิ่งแปลกปลอมและเซลล์ที่ตายแล้ว หากการอักเสบรุนแรงและมีการติดเชื้อ จะเกิดหนอง (pus) หรือฝี (abscess) ขึ้น
Mediators of inflammation include vasoactive amines acting on H1, H2, and H3 histamine receptors, the complement system producing anaphylatoxins, kinins like bradykinin causing pain, arachidonic acid metabolites (eicosanoids), platelet-activating factor (PAF), oxygen-derived free radicals, nitric oxide, and cytokines such as IL-1 and TNF.
สารสื่อกลางการอักเสบมีหลายประเภท ได้แก่:
เอมีนที่มีฤทธิ์ต่อหลอดเลือด (Vasoactive amines): ฮิสตามีน (histamine) ออกฤทธิ์ผ่านตัวรับ 3 ชนิด คือ H1 (ทำให้หลอดเลือดขยายตัว เพิ่มการซึมผ่าน หลอดลมหดตัว) H2 (กระตุ้นการหลั่งกรดในกระเพาะ เพิ่มอัตราการเต้นของหัวใจ) และ H3 (ควบคุมการหลั่งฮิสตามีนจากปลายประสาท) ฮิสตามีนถูกปล่อยจากแมสต์เซลล์ (mast cells) และเบโซฟิล (basophils)
ระบบคอมพลีเมนต์ (Complement system): เป็นชุดโปรตีนในพลาสมาที่ทำงานเป็นลูกโซ่ สร้างสารอะนาฟิแลกโทซิน (anaphylatoxins) ที่กระตุ้นการอักเสบ เพิ่มการซึมผ่านของหลอดเลือด และดึงดูดเม็ดเลือดขาว
ไคนิน (Kinins): แคลลิดิน (kallidin) และแบรดีไคนิน (bradykinin) เป็นเพปไทด์ที่ทำให้หลอดเลือดขยายตัว เพิ่มการซึมผ่าน และเป็นสาเหตุสำคัญของความเจ็บปวด (pain) ในบริเวณอักเสบ
เมแทบอไลต์ของกรดอะราคิโดนิก (Arachidonic acid metabolites): หรือเรียกว่าไอโคซานอยด์ (eicosanoids) เป็นกลุ่มสารที่มีบทบาทสำคัญที่สุดในกระบวนการอักเสบ ได้แก่ พรอสตาแกลนดิน (prostaglandins) ลิวโคไตรอีน (leukotrienes) และทรอมบอกเซน (thromboxanes)
ปัจจัยกระตุ้นเกล็ดเลือด (PAF): เป็นสารไขมันที่ทำให้เกล็ดเลือดเกาะตัว หลอดเลือดขยายตัว และเพิ่มการซึมผ่านของผนังหลอดเลือด
อนุมูลอิสระจากออกซิเจน (Oxygen-derived free radicals): ถูกปล่อยจากเม็ดเลือดขาวระหว่างกระบวนการอักเสบ อาจทำลายเนื้อเยื่อโดยรอบ
ไนตริกออกไซด์ (Nitric oxide): มีบทบาทในการขยายหลอดเลือดและต้านการเกาะตัวของเกล็ดเลือด
ไซโตไคน์ (Cytokines): เช่น อินเทอร์ลิวคิน-1 (IL-1) และทูเมอร์เนโครซิสแฟกเตอร์ (TNF) เป็นสารสื่อสารระหว่างเซลล์ภูมิคุ้มกันที่ควบคุมและขยายกระบวนการอักเสบ
The arachidonic acid cascade is the central pathway of inflammation. Cyclooxygenase (COX) converts arachidonic acid to prostaglandins, prostacyclin, and thromboxanes. COX-1 is constitutive (protects stomach lining, kidney function), while COX-2 is inducible at sites of inflammation. The lipoxygenase pathway produces leukotrienes that cause bronchoconstriction and are involved in aspirin-induced asthma.
วิถีกรดอะราคิโดนิก (arachidonic acid cascade) เป็นวิถีหลักของกระบวนการอักเสบ กรดอะราคิโดนิกเป็นกรดไขมันไม่อิ่มตัว 20 คาร์บอนที่ถูกปลดปล่อยจากเยื่อเซลล์โดยเอนไซม์ฟอสโฟไลเปส A2 (phospholipase A2) เมื่อเซลล์ได้รับบาดเจ็บ จากนั้นจะถูกเปลี่ยนไปตามวิถีหลัก 2 ทาง:
วิถีไซโคลออกซิจีเนส (Cyclooxygenase pathway): เอนไซม์ไซโคลออกซิจีเนส (COX) เปลี่ยนกรดอะราคิโดนิกไปเป็นพรอสตาแกลนดิน (prostaglandins) พรอสตาไซคลิน (prostacyclin) และทรอมบอกเซน (thromboxanes) เอนไซม์ COX มี 2 ชนิด คือ COX-1 ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่มีอยู่ตามปกติในร่างกาย (constitutive) ทำหน้าที่ปกป้องเยื่อบุกระเพาะอาหาร ควบคุมการทำงานของไต และควบคุมการเกาะตัวของเกล็ดเลือด ส่วน COX-2 เป็นเอนไซม์ที่ถูกเหนี่ยวนำ (inducible) ให้เกิดขึ้นที่ตำแหน่งการอักเสบ
วิถีไลโพออกซิจีเนส (Lipoxygenase pathway): เอนไซม์ไลโพออกซิจีเนสเปลี่ยนกรดอะราคิโดนิกไปเป็นลิวโคไตรอีน (leukotrienes) ซึ่งทำให้หลอดลมหดตัว (bronchoconstriction) ดึงดูดเม็ดเลือดขาว และเพิ่มการซึมผ่านของหลอดเลือด ลิวโคไตรอีนมีบทบาทสำคัญในโรคหืดที่เกิดจากแอสไพริน (aspirin-induced asthma) เนื่องจากเมื่อแอสไพรินยับยั้งวิถี COX กรดอะราคิโดนิกจะถูกเปลี่ยนผ่านวิถีไลโพออกซิจีเนสมากขึ้น ทำให้เกิดลิวโคไตรอีนเพิ่มขึ้นและกระตุ้นการหดตัวของหลอดลม
ยาต้านอักเสบชนิดไม่ใช่สเตียรอยด์ (NSAIDs) ออกฤทธิ์โดยการยับยั้งเอนไซม์ไซโคลออกซิจีเนส ยา NSAIDs รุ่นเก่ายับยั้งทั้ง COX-1 และ COX-2 จึงมีผลข้างเคียงต่อกระเพาะอาหาร ยารุ่นใหม่ที่ยับยั้ง COX-2 อย่างจำเพาะจึงมีผลข้างเคียงน้อยกว่า
Plant anti-inflammatory agents work through multiple mechanisms: flavonoids (quercetin) inhibit lipoxygenase and histamine release from mast cells; tannins and naphthoquinones inhibit cyclooxygenase; phenolic compounds inhibit 5-lipoxygenase; diarylheptanoids from turmeric are dual COX/LOX inhibitors; ginkgolides and lignans antagonize PAF. Immunomodulators include low-MW compounds (alkaloids, terpenes) and high-MW compounds (lectins from pokeweed and mistletoe, polysaccharides from medicinal mushrooms like shiitake, maitake, reishi, and coriolus).
พืชสมุนไพรมีสารต้านอักเสบที่ออกฤทธิ์ผ่านกลไกหลากหลาย:
สารยับยั้งไซโคลออกซิจีเนส (Cyclooxygenase inhibitors): ฟลาโวนอยด์ (flavonoids) แทนนิน (tannins) และแนฟโทควิโนน (naphthoquinones) จากพืชหลายชนิดสามารถยับยั้งเอนไซม์ COX ได้ ทำให้ลดการสร้างพรอสตาแกลนดินที่ก่อการอักเสบ
สารยับยั้งไลโพออกซิจีเนส: เควอร์เซทิน (quercetin) ซึ่งเป็นฟลาโวนอยด์ที่พบมากในหัวหอม แอปเปิล และชา มีฤทธิ์ยับยั้งเอนไซม์ไลโพออกซิจีเนสและยับยั้งการปลดปล่อยฮิสตามีนจากแมสต์เซลล์ (mast cells) สารประกอบฟีนอลิก (phenolic compounds) หลายชนิดยับยั้ง 5-ไลโพออกซิจีเนส (5-lipoxygenase) ได้อย่างจำเพาะ
สารยับยั้งแบบคู่ (Dual inhibitors): ไดอะริลเฮปทานอยด์ (diarylheptanoids) จากขมิ้น (turmeric) สามารถยับยั้งทั้ง COX และ LOX พร้อมกัน ทำให้ลดการอักเสบได้อย่างครอบคลุม
สารต้าน PAF (PAF antagonists): กิงโกไลด์ (ginkgolides) จากแปะก๊วย (Ginkgo biloba) และลิกแนน (lignans) มีฤทธิ์ยับยั้งปัจจัยกระตุ้นเกล็ดเลือด (PAF) ซึ่งเป็นสารสื่อกลางสำคัญในกระบวนการอักเสบ การแพ้ และการเกาะตัวของเกล็ดเลือด
สารปรับภูมิคุ้มกัน (immunomodulators) จากพืชแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มหลัก ตามน้ำหนักโมเลกุล:
สารน้ำหนักโมเลกุลต่ำ (Low-MW compounds): ได้แก่ อัลคาลอยด์ (alkaloids) เทอร์พีน (terpenes) สารประกอบฟีนอลิก (phenolics) และฟลาโวนอยด์ (flavonoids) สารเหล่านี้มีฤทธิ์กระตุ้นหรือยับยั้งระบบภูมิคุ้มกันแล้วแต่ชนิด ออกฤทธิ์โดยมีผลต่อการทำงานของเม็ดเลือดขาว การผลิตไซโตไคน์ และการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน
สารน้ำหนักโมเลกุลสูง (High-MW compounds): ได้แก่ เลกติน (lectins) จากต้นโพ๊กวีด (pokeweed, Phytolacca) และมิสเซิลโท (mistletoe, Viscum album) ซึ่งกระตุ้นเม็ดเลือดขาวชนิดลิมโฟไซต์ (lymphocytes) ให้แบ่งตัว และพอลิแซ็กคาไรด์ (polysaccharides) จากเห็ดสมุนไพร ได้แก่ เห็ดชิตาเกะ (shiitake, Lentinula edodes) ซึ่งมีสาร lentinan ที่กระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน เห็ดไมตาเกะ (maitake, Grifola frondosa) เห็ดหลินจือ (reishi, Ganoderma lucidum) และเห็ดหางไก่ (coriolus, Trametes versicolor) เห็ดเหล่านี้มีเบตากลูแคน (β-glucans) ที่กระตุ้นเซลล์ NK (natural killer cells) และแมโครฟาจ เพิ่มการผลิตไซโตไคน์ต้านมะเร็ง
มะเร็ง (Cancer & Plant Constituents)
Cancer involves rapid uncontrolled formation of abnormal cells. At least two stages: initiation and promotion. Plant-derived chemotherapeutics include vinca alkaloids (vincristine/vinblastine from Catharanthus roseus), taxoids (paclitaxel from Taxus brevifolia), and epipodophyllotoxins. Key mechanisms include DNA interaction, topoisomerase II inhibition, microtubule disruption, and apoptosis induction.
มะเร็ง (cancer) คือกระบวนการสร้างเซลล์ผิดปกติอย่างรวดเร็วและไม่สามารถควบคุมได้ กระบวนการเกิดมะเร็ง (carcinogenesis) มีอย่างน้อย 2 ขั้นตอน ได้แก่ ขั้นริเริ่ม (initiation) ซึ่งเกิดการเปลี่ยนแปลงถาวรของ DNA ในเซลล์ และขั้นส่งเสริม (promotion) ซึ่งเป็นกระบวนการที่ทำให้เซลล์ที่ถูกริเริ่มแล้วเจริญเป็นเนื้องอก
ในขั้นริเริ่ม สารก่อมะเร็ง (carcinogens) ทำให้เกิดการกลายพันธุ์ (mutation) ของยีนที่ควบคุมการเจริญเติบโตของเซลล์ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ทำให้เซลล์ผ่านกระบวนการเปลี่ยนรูปเป็นเซลล์เนื้องอก (neoplastic transformation) เซลล์เหล่านี้ไม่ตอบสนองต่อสัญญาณควบคุมการเจริญเติบโตตามปกติ และปัจจัยการเจริญเติบโต (growth factors) อาจกระตุ้นให้เซลล์เหล่านี้แบ่งตัวอย่างไม่หยุดยั้ง
The cell cycle consists of G1 (gap 1), S (DNA synthesis), G2 (gap 2), and M (mitosis) phases. The growth fraction represents the proportion of actively dividing cells in a tumor. Chemotherapeutic agents are classified as cell cycle-specific (effective only during particular phases) or cell cycle-nonspecific (effective against both dividing and resting cells).
วัฏจักรเซลล์ (cell cycle) ประกอบด้วย 4 ระยะ ได้แก่ ระยะ G1 (gap 1) ซึ่งเซลล์เตรียมตัวสำหรับการสังเคราะห์ DNA ระยะ S (synthesis) ซึ่งเกิดการจำลอง DNA ระยะ G2 (gap 2) ซึ่งเซลล์เตรียมตัวสำหรับการแบ่งเซลล์ และระยะ M (mitosis) ซึ่งเกิดการแบ่งเซลล์จริง
สัดส่วนการเจริญเติบโต (growth fraction) คืออัตราส่วนของเซลล์ที่กำลังแบ่งตัวอยู่ในเนื้องอก เนื้องอกที่มีสัดส่วนการเจริญเติบโตสูงจะตอบสนองต่อยาเคมีบำบัดได้ดีกว่า สารต้านมะเร็งแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ สารที่ออกฤทธิ์เฉพาะระยะ (cell cycle-specific agents) ซึ่งมีผลเฉพาะเมื่อเซลล์อยู่ในระยะใดระยะหนึ่งของวัฏจักร เช่น วินคริสทีนออกฤทธิ์ในระยะ M และสารที่ออกฤทธิ์ไม่จำเพาะระยะ (cell cycle-nonspecific agents) ซึ่งมีผลต่อเซลล์ได้ทั้งขณะแบ่งตัวและขณะพัก
Major plant-derived chemotherapeutics include DNA-interactive agents like etoposide (from Podophyllum) which inhibits topoisomerase II, vinca alkaloids (vincristine and vinblastine from the periwinkle Catharanthus roseus) which disrupt microtubules, and taxol (paclitaxel from the Pacific yew Taxus brevifolia) which stabilizes microtubules preventing disassembly. Flavonoids can bind Type II estrogen binding sites, acting as hormonal agents.
สารที่ทำปฏิกิริยากับ DNA (DNA-interactive agents): อีโทโพไซด์ (etoposide) เป็นสารกึ่งสังเคราะห์จากพืช Podophyllum peltatum (อะเมริกันแมนเดรก) ออกฤทธิ์โดยยับยั้งเอนไซม์โทโพไอโซเมอเรส II (topoisomerase II) ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่จำเป็นสำหรับการคลายเกลียว DNA ระหว่างการจำลองตัว เมื่อ topoisomerase II ถูกยับยั้ง DNA จะเกิดการแตกหักและเซลล์มะเร็งจะตาย
สารที่รบกวนไมโครทิวบูล (Microtubule interactions): วินคาอัลคาลอยด์ (vinca alkaloids) ได้แก่ วินคริสทีน (vincristine) และวินบลาสทีน (vinblastine) สกัดจากต้นแพร์วิงเคิล (Catharanthus roseus) ออกฤทธิ์โดยจับกับทิวบูลิน (tubulin) ซึ่งเป็นโปรตีนที่ประกอบเป็นไมโครทิวบูล (microtubules) ป้องกันการสร้างเส้นใยแบ่งเซลล์ (mitotic spindle) ทำให้เซลล์ไม่สามารถแบ่งตัวได้
แทกซอล (taxol หรือ paclitaxel) สกัดจากเปลือกต้นยูแปซิฟิก (Taxus brevifolia) มีกลไกตรงกันข้ามกับวินคาอัลคาลอยด์ คือแทนที่จะยับยั้งการสร้างไมโครทิวบูล แทกซอลกลับทำให้ไมโครทิวบูลเสถียรมากเกินไป ป้องกันการแยกตัว (disassembly) ที่จำเป็นในขั้นตอนสุดท้ายของการแบ่งเซลล์ ผลคือเซลล์ติดอยู่ในระยะ M และตายในที่สุด
สารฮอร์โมน (Hormonal agents): ฟลาโวนอยด์ (flavonoids) สามารถจับกับตำแหน่งจับเอสโตรเจนชนิดที่ II (Type II estrogen binding sites) ในเซลล์เต้านม ซึ่งอาจมีผลต่อการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งเต้านมที่ขึ้นกับเอสโตรเจน
Biological response modifiers (BRMs) enhance the body's immune response against cancer. Mycopolysaccharides are widely used in Japan as adjunct cancer therapy. Cytokines including interleukins, TNF, colony-stimulating factors, and interferons modulate immune function. Some agents interfere with cell cycle arrest mechanisms.
สารปรับการตอบสนองทางชีวภาพ (biological response modifiers, BRMs) เป็นสารที่เพิ่มความสามารถของระบบภูมิคุ้มกันในการต่อสู้กับมะเร็ง แทนที่จะฆ่าเซลล์มะเร็งโดยตรง สารเหล่านี้กระตุ้นการป้องกันตามธรรมชาติของร่างกาย
ไมโคพอลิแซ็กคาไรด์ (mycopolysaccharides) จากเห็ดสมุนไพรถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในญี่ปุ่นเป็นยาเสริมในการรักษามะเร็ง เช่น เลนทินาน (lentinan) จากเห็ดชิตาเกะ สาร PSK จากเห็ดหางไก่ และเบตากลูแคน (β-glucan) จากเห็ดไมตาเกะ
ไซโตไคน์ (cytokines) ที่มีบทบาทในการต้านมะเร็ง ได้แก่ อินเทอร์ลิวคิน (interleukins) ซึ่งกระตุ้นเม็ดเลือดขาว ทูเมอร์เนโครซิสแฟกเตอร์ (TNF) ซึ่งทำลายเซลล์มะเร็งโดยตรง ปัจจัยกระตุ้นโคโลนี (colony-stimulating factors) ซึ่งเพิ่มการผลิตเม็ดเลือดขาว และอินเตอร์เฟียรอน (interferons) ซึ่งยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งและกระตุ้นเซลล์ NK (natural killer cells) สารบางชนิดออกฤทธิ์โดยรบกวนกลไกการหยุดวัฏจักรเซลล์ (cell arrest) ทำให้เซลล์มะเร็งเข้าสู่กระบวนการตายตามโปรแกรม
Apoptosis (programmed cell death) differs from necrosis in that it is an orderly, genetically controlled process. Many plant constituents induce apoptosis in cancer cells: mistletoe (Viscum album), soy isoflavones, garlic compounds, ginger, and green tea catechins (EGCG). Angiogenesis inhibition — blocking new blood vessel growth that tumors need — is another mechanism; ginseng saponins (ginsenosides) demonstrate anti-angiogenic properties.
อะพอพโทซิส (apoptosis) หรือการตายของเซลล์แบบโปรแกรม เป็นกระบวนการที่เซลล์ทำลายตัวเองอย่างเป็นระเบียบ ต่างจากเนโครซิส (necrosis) ซึ่งเป็นการตายแบบไม่มีระเบียบเนื่องจากการบาดเจ็บ อะพอพโทซิสเป็นกลไกปกติของร่างกายในการกำจัดเซลล์ที่เสียหายหรือไม่จำเป็น แต่เซลล์มะเร็งมักหลบเลี่ยงกระบวนการนี้ได้
พืชสมุนไพรหลายชนิดสามารถเหนี่ยวนำให้เซลล์มะเร็งเข้าสู่อะพอพโทซิสได้ ได้แก่ มิสเซิลโท (Viscum album) ซึ่งมีเลกตินที่กระตุ้นอะพอพโทซิส ไอโซฟลาโวนจากถั่วเหลือง (soy isoflavones) โดยเฉพาะเจนิสทีน สารประกอบจากกระเทียม (garlic) เช่น อัลลิซิน (allicin) ขิง (ginger) และแคทีชินจากชาเขียว (green tea catechins) โดยเฉพาะ EGCG (epigallocatechin gallate)
การยับยั้งการสร้างหลอดเลือดใหม่ (angiogenesis inhibition) เป็นอีกกลไกหนึ่งในการต้านมะเร็ง เนื้องอกต้องการหลอดเลือดใหม่เพื่อนำสารอาหารและออกซิเจนมาเลี้ยง เมื่อเนื้องอกโตเกินขนาดประมาณ 2 มิลลิเมตร ต้องกระตุ้นให้เกิดการสร้างหลอดเลือดใหม่ (angiogenesis) มิฉะนั้นจะหยุดเจริญเติบโต ซาโปนินจากโสม (ginsenosides) แสดงฤทธิ์ต้านการสร้างหลอดเลือดใหม่ (anti-angiogenic properties) โดยยับยั้งปัจจัยที่กระตุ้นการเจริญเติบโตของหลอดเลือดใหม่ ซึ่งอาจช่วยจำกัดการเจริญเติบโตและการแพร่กระจาย (metastasis) ของเนื้องอก
สารต้านไวรัส (Antiviral Agents)
Antiviral compounds can work by direct virucidal effect, interfering with viral replication cycle, or inducing host antiviral mechanisms. Plant constituents inhibit various stages of HIV replication: viral adsorption (sulfated polysaccharides, flavonoids), reverse transcription (alkaloids, coumarins), integration (lignans), protease inhibition (saponins), and assembly/release (naphthodianthrones).
สารต้านไวรัส (antiviral agents) จากพืชออกฤทธิ์ได้ 3 กลไกหลัก:
สารฆ่าไวรัสโดยตรง (Virucidal agents): สารเหล่านี้ทำลายอนุภาคไวรัส (viral particles) โดยตรง ก่อนที่ไวรัสจะเข้าสู่เซลล์ เช่น สารประกอบฟีนอลิก (phenolic compounds) และน้ำมันหอมระเหย (essential oils) จากพืชบางชนิดสามารถทำลายเปลือกหุ้มไวรัส (viral envelope) ได้
สารต้านไวรัสแท้ (True antivirals): สารเหล่านี้รบกวนวัฏจักรการจำลองตัวของไวรัส (viral replication cycle) ในขั้นตอนต่างๆ โดยไม่ทำลายเซลล์ของโฮสต์ (host cells) กลไกนี้คล้ายกับยาต้านไวรัสสังเคราะห์ แต่สารจากพืชมักมีผลข้างเคียงน้อยกว่าและอาจออกฤทธิ์ที่หลายจุดพร้อมกัน
การเหนี่ยวนำกลไกต้านไวรัสของโฮสต์ (Interferon-like induction): สารจากพืชบางชนิดกระตุ้นให้เซลล์ของโฮสต์ผลิตอินเตอร์เฟียรอน (interferon) หรือสารต้านไวรัสอื่นๆ เพิ่มขึ้น ทำให้ร่างกายต่อต้านการติดเชื้อไวรัสได้ดีขึ้น พอลิแซ็กคาไรด์ (polysaccharides) จากเห็ดสมุนไพรและพืชหลายชนิดมีฤทธิ์กระตุ้นการผลิตอินเตอร์เฟียรอน
Plant constituents can inhibit HIV replication at every stage of the viral lifecycle. This table summarizes the classes of phytochemicals active at each stage, from initial viral adsorption through assembly and release of new viral particles.
| ขั้นตอนของวัฏจักร HIV | กลุ่มสารจากพืชที่ยับยั้ง | ตัวอย่าง |
|---|---|---|
| การดูดซับไวรัส (Viral adsorption) | ซัลเฟตพอลิแซ็กคาไรด์ (sulfated polysaccharides), ฟลาโวนอยด์ (flavonoids) | สาหร่ายทะเล, ชาเขียว |
| การหลอมรวมไวรัส-เซลล์ (Virus-cell fusion) | แทนนิน (tannins), ฟลาโวนอยด์ (flavonoids) | สารสกัดจากเปลือกไม้, ผลเบอร์รี |
| การถอดรหัสย้อนกลับ (Reverse transcription) | อัลคาลอยด์ (alkaloids), คูมาริน (coumarins) | คาลาโนไลด์ (calanolide) จาก Calophyllum |
| การแทรก DNA (Integration) | ลิกแนน (lignans) | สารจากเมล็ดแฟลกซ์, งา |
| การตัดโปรตีน (Proteolytic cleavage) | ซาโปนิน (saponins) | สารจากโสม, ชะเอม |
| การเติมน้ำตาล (Glycosylation) | อัลคาลอยด์ (alkaloids) | คาสตาโนสเปอร์มีน (castanospermine) |
| การประกอบและปล่อย (Assembly/release) | แนฟโทไดแอนโทรน (naphthodianthrones) | ไฮเพอริซิน (hypericin) จากเซนต์จอห์นเวิร์ท (Hypericum) |
สารจากพืชที่ยับยั้ง HIV ในแต่ละขั้นตอนมีความหลากหลาย ตั้งแต่ซัลเฟตพอลิแซ็กคาไรด์ (sulfated polysaccharides) จากสาหร่ายทะเลที่ป้องกันไม่ให้ไวรัสเกาะบนผิวเซลล์ ไปจนถึงแนฟโทไดแอนโทรน (naphthodianthrones) จากเซนต์จอห์นเวิร์ทที่รบกวนการประกอบตัวและการปล่อยอนุภาคไวรัสใหม่ การศึกษาทางคลินิกยังอยู่ในระยะเริ่มต้น แต่ผลการวิจัยในหลอดทดลองแสดงให้เห็นศักยภาพของสมุนไพรเหล่านี้ในการพัฒนาเป็นยาต้านไวรัสในอนาคต