La principale protéase trouvée dans les coronavirus est la protéase de type 3C (3CLpro), correspondant à la protéine non structurale 5, l’une des seize protéines non structurelles codées par le génome du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2). 3CLpro est impliqué dans la modification post-traductionnelle et est essentiel à la réplication du virus, ce qui en fait une cible médicamenteuse attractive.
Plusieurs entreprises et groupes de recherche ont recherché des ligands d’ancrage convenables qui inhibent la fonction de cette protéine. Dans un article de recherche récemment publié dans le journal Springer VirusMaladie de Surya & Praveen (6 marse, 2021) in silico simulations d’amarrage vers 3CLpro ont été réalisées, en se concentrant notamment sur les produits naturels issus de la plante Boerhavia diffusa.
Boerhaavia diffusa est une espèce de plante à fleurs de la famille des quatre heures, communément appelée punarnava, araignée rouge, berce du Caucase ou tarvine. Crédit d’image: Hem Stock / Shutterstock
Découverte de médicaments produits naturels
Boerhavia diffusa est parfois considérée comme un médicament à base de plantes pour le soulagement de la douleur et d’autres utilisations, et certaines preuves suggèrent qu’il pourrait fournir des avantages mineurs pour la santé.
Les composés phytochimiques de la plante sont diversifiés, consistant en une variété d’isoflavonoïdes, de xanthones, de stéroïdes et d’autres molécules biologiques complexes, en plus d’être riches en vitamines B et C.
Le groupe a sélectionné neuf composés phytochimiques majeurs présents dans l’usine et simulé l’amarrage avec 3CLpro du SRAS-CoV-2 et du MERS-CoV, constatant que trois avaient des énergies d’amarrage favorables et pourraient potentiellement inhiber la fonction de la protéine: Biorobine, – 8,17 kcal / mol; Bioquercétine, – 7,97 kcal / mol; et Boerhavisterol, – 6,77 kcal / mol.
Une analyse informatique supplémentaire pour évaluer les propriétés d’adsorption, de distribution, de métabolisme, d’excrétion et de toxicité des trois molécules a été réalisée, en tenant compte de facteurs tels que l’hydrophobicité et la similitude structurelle comparative avec des composés connus pour estimer ces propriétés.
La biorobine et la bioquercétine contiennent chacune un grand nombre de donneurs et d’accepteurs externes de liaisons hydrogène, et des poids moléculaires supérieurs à 500, ce qui suggère qu’ils feraient de mauvais médicaments.
Le boerhavisterol, d’autre part, a été suggéré pour fabriquer un candidat non toxique adsorbé et distribué efficacement. La constante d’inhibition estimée du médicament vis-à-vis de 3CLpro était de 10,98 µM, environ dix fois plus faible que les deux autres médicaments principaux.
Fait intéressant, aucun des composés testés n’a montré d’énergies de liaison favorables avec le MERS-CoV 3CLpro, suggérant que bien que les protéines soient structurellement similaires à travers les coronavirus, elles diffèrent en séquence autour des poches de liaison pertinentes avec ces molécules.
Cette étude préliminaire a mis en évidence un petit groupe de composés qui pourraient potentiellement inhiber la fonction vitale de la 3CLpro dans le SRAS-CoV-2, bien que significatif in vivo et in vitro il reste du travail avant que les candidats puissent être vérifiés en termes d’efficacité et de sécurité.