L’émergence continue de nouvelles variantes du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) a prolongé la pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19). Ces variantes émergent en raison de l’évolution du génome du SARS-CoV-2.
Étude: Une approche computationnelle intégrée pour le dépistage des métabolites actifs des plantes en tant qu’inhibiteurs potentiels du SRAS-CoV-2 : un aperçu. Crédit d’image : Gorodenkoff / Shutterstock.com
Sommaire
Arrière plan
Au cours des deux dernières décennies, trois épidémies de zoonoses pathogènes graves ont été causées par des bêta-coronavirus. Il s’agit notamment du SARS-CoV-2, du SARS-CoV-1 et du coronavirus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS-CoV). Parmi toutes les épidémies de coronavirus, le SRAS-CoV-2 a eu l’impact le plus important sur le système de santé et l’économie mondiaux.
À ce jour, tous les vaccins et traitements COVID-19 disponibles ont été développés sur la base de la protéine de pointe (S) de la souche ancestrale SARS-CoV-2. Malheureusement, ces vaccins présentent une efficacité réduite contre des variants spécifiques du SRAS-CoV-2, tels que les variants Omicron et Delta qui contiennent des mutations dans la région S. En conséquence, les scientifiques du monde entier travaillent toujours à développer des vaccins et des traitements plus efficaces pour protéger les individus contre le SRAS-CoV-2.
Tout au long de la pandémie de COVID-19, plusieurs médicaments ont été réutilisés pour traiter cette maladie ; cependant, beaucoup sont associés à des effets secondaires graves. Par exemple, l’héparine, l’azithromycine, l’hydroxychloroquine, le ritonavir, l’atazanavir et la clozapine manifestent des effets secondaires graves associés aux systèmes cardiovasculaire et hématopoïétique.
Les plantes et leurs dérivés sont une source essentielle de médicaments et de nourriture depuis de nombreuses années. Selon une étude récente, environ 80 % de la population mondiale dépend des plantes pour rester en bonne santé.
Contrairement aux drogues synthétiques, la plupart des produits à base de plantes utilisés à des fins médicinales présentent des effets secondaires minimes. Par conséquent, les métabolites végétaux pourraient être une source puissante pour fournir une thérapie alternative pour l’infection par le SRAS-CoV-2.
À propos de l’étude
L’amarrage moléculaire est un bien connu en silicone méthode qui prédit l’interconnexion entre les molécules et les cibles biologiques. Les études impliquant l’amarrage moléculaire estiment les similitudes moléculaires du ligand avec un récepteur et calculent un score d’amarrage.
Auparavant, in silico Des méthodes ont été utilisées pour découvrir de nouvelles molécules pour inhiber la réplication du SRAS-CoV-2. Ces molécules ont ensuite été ciblées en analysant l’efficacité de liaison des métabolites secondaires de la plante contre les sites actifs des protéines virales cibles.
Une récente Chimie structurale Une étude de journal examine l’importance de en silicone études basées sur l’efficacité de liaison des phytoconstituants contre les sites actifs du SARS-CoV-2.
L’examen systémique actuel a été effectué conformément aux lignes directrices PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses). Un total de 233 études ont été obtenues à partir de PubMed. Les métabolites végétaux identifiés dans cette revue ont été analysés plus en détail pour leur ressemblance avec la drogue à l’aide de la base de données Molsoft.
Inhibition du SRAS-CoV-2 à l’aide de phytoconstituants bioactifs
Le génome du SARS-CoV-2 consiste en une région non traduite en 5′, qui comprend une séquence leader en 5′, un cadre de lecture ouvert codant pour des protéines non structurelles, des protéines structurelles comprenant le S, l’enveloppe €, la membrane (M) et la nucléocapside (N ), des protéines accessoires et une région 3′ non traduite. Ces protéines peuvent être ciblées pour développer de nouveaux médicaments.
Différents phytochimiques ont montré une efficacité de liaison variable avec les cibles du SARS-CoV-2. Fait intéressant, de nombreux composés phytochimiques bioactifs ont démontré leur efficacité à se lier à de nombreuses protéines.
Basé sur disponible en silicone études d’amarrage, 100 phytoconstituants bioactifs ont été identifiés qui pourraient inhiber le SRAS-CoV-2. Les classes phytochimiques qui peuvent se lier efficacement aux sites de protéines actives du SRAS-CoV-2 comprennent les coumarines, les flavonoïdes, les stéroïdes et les alcaloïdes. Parmi ceux-ci, les flavonoïdes ont montré un effet inhibiteur maximal contre le SRAS-CoV-2 et une énergie de liaison élevée.
Plusieurs phytoconstituants présentaient des scores d’amarrage élevés, tels que la curcumine, l’apigénine, le chrysophanol, l’émodine, le gingérol, le gallate et la zingérone. De plus, ces molécules ont inhibé la glycoprotéine S avec une énergie de liaison plus élevée.
Une énergie de liaison similaire a été observée dans certains médicaments approuvés par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis pour traiter le COVID-19, notamment la doxycycline, l’ivermectine et l’azithromycine. Cela suggère que les phytoconstituants pourraient contribuer de manière significative à la gestion du COVID-19 ; cependant, d’autres études précliniques et cliniques sont nécessaires pour valider cette découverte.
Environ 70 % des phytoconstituants bioactifs, dont la laurolistine, l’avicularine et l’acétoside, peuvent se lier à la protéase principale (Mpro) du SRAS-CoV-2. Ces métabolites bioactifs pourraient également se lier dans une moindre mesure aux protéines du SARS-CoV-2. Cette observation indique que Mpro pourrait être utilisé comme cible potentielle pour développer de futures thérapies COVID-19.
Belachinal, un phytoconstituant, peut être chimiquement modifié et analysé pour ses propriétés ani-SARS-CoV-2. Ce composé cible la protéine SARS-CoV-2 E.
D’autres composés, tels que la macaflavanone E et le vibsabol B, ont démontré une énergie de liaison similaire aux médicaments synthétiques qui se lient à la protéine E. Certains phytoconstituants qui ciblent l’ACE-2 comprennent l’absinthine, l’avicularine et l’hispiduline.
Perspectives d’avenir
Sur la base de la littérature existante, les auteurs mettent en évidence certaines lacunes de la recherche qui pourraient être améliorées à l’avenir. Par exemple, la plupart des phytoconstituants identifiés comme étant efficaces contre le SRAS-CoV-2 nécessitent une modification chimique, qui pourrait être explorée dans des travaux futurs. De plus, dans vivo des analyses sont nécessaires pour valider les résultats de l’étude.
