Sulfodyne® : de multiples modes d'action contre les infections virales

Une investigation préclinique in vitro et in vivo a été réalisée sur l’extrait de graines de brocoli standardisé et stabilisé à 5% de sulforaphane Sulfodyne^® (actif développé par la société Ingood by Olga, en charge du développement, de la production et de la commercialisation des ingrédients du groupe breton Olga) afin d’en étudier les effets sur la symptomatologie liée à l’infection virale SARS-CoV-2 ainsi que les mécanismes associés.*

L’étude montre le lien entre l’activation de la voie Nrf2 et les effets bénéfiques associés sur la symptomatologie virale.

Ces résultats confirment que l’extrait joue un rôle contre les infections virales notamment dans la phase aigüe d’infection du virus SARS-CoV-2 grâce à des mécanismes d’actions multiples.

De multiples mécanismes d’action

• Une activité antivirale : lors d’une infection virale, la réplication du virus et son activité virale sont la clé permettant de favoriser sa propagation. Sulfodyne^® montre une activité antivirale forte contre SARS-CoV-2 dans des cellules épithéliales intestinales (Calu-3 et CaCo-2) infectées par le virus puis traitées par l’extrait (équivalent à 14 μM de sulforaphane). L’extrait inhibe également la réplication du virus dans les deux modèles cellulaires étudiés.
• Une activation de l’expression de la voie Nrf2 : le facteur de transcription NrF2 contrôle l’expression des gènes antioxydants et cytoprotecteurs – notamment les enzymes de phase II impliquées dans le processus de détoxification de l’organisme. Ces gènes sont réprimés en cas d’infection virale en raison de l’inhibition de la voie Nrf2. Des cellules épithéliales intestinales (Calu-3) infectées in vitro par SARS-CoV-2 puis traitées par Sulfodyne^® (équivalent à 14μM de sulforaphane) ont vu la restauration et l’activation de l’expression de ces gènes antioxydants et cytoprotecteurs par l’activation de la voie NRf2 permettant la régulation de l’homéostasie redox et la réduction du stress oxydatif induit par les infections virales.
• Une activité immunomodulatrice : lors d’une infection, le système immunitaire est mobilisé afin de contrôler l’infection et la réparation des tissus lésés. Cette activation est permise par la libération de médiateurs pro-inflammatoires. Or, cet état inflammatoire peut devenir incontrôlé et exacerbé, ce qui génère des symptômes tels que fièvre, douleurs et fatigues limitant la récupération. Les résultats in vitro sur les cellules épithéliales pulmonaires (Calu-3) infectées par SARS-CoV2 puis traitées par Sulfodyne^® (équivalent à 14μM de sulforaphane) ont montré que l’extrait agit comme un immunomodulateur en réprimant les gènes impliqués dans le processus anti-inflammatoire – gènes sur-exprimés dans le cas d’une infection virale-, ce qui permet de réguler l’inflammation, de réduire des symptômes viraux et d’améliorer la récupération.

Deux études in vivo

Ces résultats in vitro ont été confirmés par des données obtenues in vivo qui ont montré une protection globale de Sulfodyne^® contre l’infection au SARS-CoV-2

• Des hamsters infectés par le SARS-CoV-2 ont été traités par voie orale avec l’extrait de brocoli à la dose de 600 mg/kg, 8 h après l’inoculation intranasale du SARS-CoV-2 et deux fois par jour pendant 3 jours.

S’il n’a pas réduit la charge virale dans les poumons, l’extrait a empêché la perte de poids après l’infection par le SARS-CoV-2, suggérant son rôle protecteur contre les effets pathologiques dus à l’infection par le SARS-CoV-2.

Une deuxième étude in vivo a été réalisée sur un modèle de souris spécifique pour les symptômes graves associés à la COVID-19 (infection par le variant Delta du SARS-CoV-2 de souris transgénique K18-hACE2). Le traitement par voie intra péritonéale avec Sulfodyne^® (600 mg/kg, deux fois par jour, un jour avant et 14 jours après l’infection) a entraîné une réduction importante de la charge virale pulmonaire, ce qui laisse croire que l’extrait a réduit la réplication précoce du SARS-CoV-2 dans le poumon. En effet, ce modèle a montré une évolution sévère de la maladie avec un taux élevé de létalité dans le groupe placebo.

La supplémentation en Sulfodyne^® a permis de réduire significativement la perte de poids et de réduire les symptômes cliniques précoces permettant une amélioration de la survie en comparaison avec le placebo.

Conclusion : une réponse antivirale améliorée

Ces résultats suggèrent que Sulfodyne^® pourrait améliorer la réponse antivirale au cours des premiers stades de l’infection par le SARS-CoV-2. En outre, l’extrait pourrait jouer un rôle protecteur dans la réduction de la réponse inflammatoire au stade avancé de l’infection.

In fine, ces résultats confirment donc l’intérêt de Sulfodyne^® sur le segment immunité via des mécanismes d’actions multiples (activité antivirale, modulation de la voie NrF2, activité immunomodulatrice) qui permettent d’une part de réduire les symptômes lors d’infection virale et d’autre part d’améliorer la récupération. Ces résultats viennent confirmer des publications précédentes qui ont montré l’intérêt du sulforaphane dans divers modèles d’infections virales, influenza notamment (Kouno et al., 2023 ; Ordonez et al., 2021 ; Kesic et al,.2011)

Pour en savoir plus

Issu d’une vingtaine d’années de recherche, Sulfodyne^® est le seul ingrédient issu de l’extrait de graines de brocoli apportant du sulforaphane actif et stable, avec une teneur de 5 %, la plus élevée du marché.

Protégé par deux brevets internationaux, l’extrait est 7 fois plus disponible que les autres extraits de brocoli apportant de la glucoraphanine (respectivement biodisponibilité de 70 % et 10 %) (Fahey et al., 2016).

Les propriétés antioxydantes, anti-inflammatoires et de protection cellulaire de l’extrait de nombreux bénéfices santé dans de nombreux domaines : santé des femmes, immunité, santé des articulations, détox et régulation du glucose.

*Romeo et al.,2024, “Multiple Mechanisms of Action of Sulfodyne^®, a Natural Antioxidant, against Pathogenic Effects of SARS-CoV-2 Infection.”

Autres références :

Kouno et al., 2023 : « Effects of sulforaphane glucosinolates from broccoli seed extract on the immune system of healthy Japanese adults » Clinical study

Ordonez et al., 2021 : “Sulforaphane exhibits antiviral activity against pandemic SARS-CoV-2 and seasonal HCoV-OC43 coronaviruses in vitro and in mice”

Kesic et al., 2011 : “Nrf2 expression modifies influenza A entry and replication in nasal epithelial cells in vitro.”

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Sulfodyne^®: multiple modes of action against viral infections

An in vitro and in vivo preclinical study was carried out on broccoli seed extract standardised and stabilised at 5% sulforaphane, Sulfodyne^® (an active ingredient developed by Ingood by Olga, the company responsible for the development, production and marketing of ingredients for the Breton Olga group), to investigate its effects on the symptoms associated with the SARS-CoV-2 viral infection and the associated mechanisms*.

The study shows the link between activation of the Nrf2 pathway and the associated beneficial effects on viral symptoms.

These results confirm that the extract plays a role against viral infections, particularly in the acute phase of infection by the SARS-CoV-2 virus, thanks to multiple mechanisms of action.

Multiple mechanisms of action

– Antiviral activity: during a viral infection, the replication of the virus and its viral activity are the key to promoting its spread. Sulfodyne^® shows strong antiviral activity against SARS-CoV-2 in intestinal epithelial cells (Calu-3 and CaCo-2) infected with the virus and then treated with the extract (equivalent to 14 μM of sulforaphane). The extract also inhibited virus replication in the two cell models studied.

– Activation of expression of the Nrf2 pathway: the transcription factor NrF2 controls the expression of antioxidant and cytoprotective genes – in particular the phase II enzymes involved in the body’s detoxification process. These genes are repressed in the event of viral infection due to inhibition of the Nrf2 pathway. In intestinal epithelial cells (Calu-3) infected in vitro with SARS-CoV-2 and then treated with Sulfodyne^® (equivalent to 14μM of sulforaphane), the expression of these antioxidant and cytoprotective genes was restored and activated by activation of the NRf2 pathway, which regulates redox homeostasis and reduces the oxidative stress induced by viral infections.

– Immunomodulatory activity: during an infection, the immune system is mobilised to control the infection and repair damaged tissues. This activation is made possible by the release of pro-inflammatory mediators. However, this inflammatory state can become uncontrolled and exacerbated, generating symptoms such as fever, pain and fatigue that limit recovery. In vitro results on lung epithelial cells (Calu-3) infected with SARS-CoV2 and then treated with Sulfodyne^® (equivalent to 14μM of sulforaphane) showed that the extract acts as an immunomodulator by repressing the genes involved in the anti-inflammatory process – genes that are over-expressed in the case of a viral infection – thereby regulating inflammation, reducing viral symptoms and improving recovery.

Two in vivo studies

These in vitro results were confirmed by in vivo data showing overall protection of Sulfodyne^® against SARS-CoV-2 infection.

– Hamsters infected with SARS-CoV-2 were treated orally with broccoli extract at a dose of 600 mg/kg, 8 hours after intranasal inoculation with SARS-CoV-2 and twice daily for 3 days.

Although it did not reduce the viral load in the lungs, the extract prevented weight loss after SARS-CoV-2 infection, suggesting its protective role against the pathological effects of SARS-CoV-2 infection.

A second in vivo study was carried out on a specific mouse model for the severe symptoms associated with COVID-19 (infection by the Delta variant of SARS-CoV-2 in K18-hACE2 transgenic mice). Intraperitoneal treatment with Sulfodyne^® (600 mg/kg, twice daily, one day before and 14 days after infection) resulted in a significant reduction in pulmonary viral load, suggesting that the extract reduced early replication of SARS-CoV-2 in the lung. Indeed, this model showed a severe course of the disease with a high case fatality rate in the placebo group.

Sulfodyne^® supplementation significantly reduced weight loss and early clinical symptoms, resulting in improved survival compared with placebo.

Conclusion: improved antiviral response

These results suggest that Sulfodyne^® may improve the antiviral response during the early stages of SARS-CoV-2 infection. In addition, the extract may play a protective role in reducing the inflammatory response in the advanced stages of infection.

Ultimately, these results confirm the interest of Sulfodyne^® in the immunity segment via multiple mechanisms of action (antiviral activity, modulation of the NrF2 pathway, immunomodulatory activity) which, on the one hand, reduce symptoms during viral infection and, on the other, improve recovery. These results confirm previous publications that have demonstrated the value of sulforaphane in various models of viral infection, particularly influenza (Kouno et al., 2023; Ordonez et al., 2021; Kesic et al, 2011).

To find out more

The result of twenty years’ research, Sulfodyne^® is the only ingredient derived from broccoli seed extract to provide active and stable sulforaphane, with a content of 5%, the highest on the market.

Protected by two international patents, the extract is 7 times more available than other broccoli extracts providing glucoraphanin (bioavailability of 70% and 10% respectively) (Fahey et al., 2016).

The antioxidant, anti-inflammatory and cell-protecting properties of the extract provide numerous health benefits in many areas: women’s health, immunity, joint health, detox and glucose regulation.

*Romeo et al, 2024, ‘Multiple Mechanisms of Action of Sulfodyne^®, a Natural Antioxidant, against Pathogenic Effects of SARS-CoV-2 Infection’.

Other references:

Kouno et al, 2023: ‘ Effects of sulforaphane glucosinolates from broccoli seed extract on the immune system of healthy Japanese adults ’ Clinical study

Ordonez et al, 2021: ‘Sulforaphane exhibits antiviral activity against pandemic SARS-CoV-2 and seasonal HCoV-OC43 coronaviruses in vitro and in mice’.

Kesic et al., 2011: ‘Nrf2 expression modifies influenza A entry and replication in nasal epithelial cells in vitro.’