Les vitamines et autres médicaments antiviraux peuvent aider à combattre le COVID-19

Des preuves émergent que la vitamine D – et peut-être les vitamines K et A – pourraient aider à combattre le COVID-19. Une nouvelle étude de l’Université de Bristol publiée dans le journal de la Société allemande de chimie Angewandte Chemie a montré comment ils – et d’autres médicaments antiviraux – pourraient fonctionner.

La recherche indique que ces compléments alimentaires et composés pourraient se lier à la protéine de pointe virale et pourraient donc réduire l’infectivité du SRAS-CoV-2. En revanche, le cholestérol peut augmenter l’infectiosité, ce qui pourrait expliquer pourquoi un taux de cholestérol élevé est considéré comme un facteur de risque de maladie grave.

Récemment, des chercheurs de Bristol ont montré que l’acide linoléique se lie à un site spécifique de la protéine de pointe virale et que, ce faisant, il verrouille le pic dans une forme fermée et moins infectieuse. Maintenant, une équipe de recherche a utilisé des méthodes de calcul pour rechercher d’autres composés qui pourraient avoir le même effet, en tant que traitements potentiels.

Ils espèrent empêcher les cellules humaines d’être infectées en empêchant la protéine de pointe virale de s’ouvrir suffisamment pour interagir avec une protéine humaine (ACE2). La conception, le développement et les tests de nouveaux médicaments antiviraux peuvent prendre des années.Les chercheurs ont donc parcouru une bibliothèque de médicaments et de vitamines approuvés pour identifier ceux qui pourraient se lier à cette «  poche médicamenteuse  » récemment découverte à l’intérieur de la protéine de pointe du SRAS-CoV-2. .

L’équipe a d’abord étudié les effets de l’acide linoléique sur le pic, en utilisant des simulations informatiques pour montrer qu’il stabilise la forme fermée. D’autres simulations ont montré que la dexaméthasone – qui est un traitement efficace pour COVID-19 – pourrait également se lier à ce site et aider à réduire l’infectivité virale en plus de ses effets sur le système immunitaire humain.

L’équipe a ensuite effectué des simulations pour voir quels autres composés se lient au site des acides gras. Cela a identifié certains médicaments qui ont été trouvés par des expériences comme étant actifs contre le virus, suggérant que cela pourrait être un mécanisme par lequel ils empêchent la réplication virale, par exemple en verrouillant la structure de la pointe de la même manière que l’acide linoléique.

Les résultats suggèrent plusieurs candidats-médicaments parmi les produits pharmaceutiques et les composants diététiques disponibles, y compris certains qui se sont avérés ralentir la reproduction du SRAS-CoV-2 en laboratoire. Ceux-ci ont le potentiel de se lier à la protéine de pointe du SRAS-CoV-2 et peuvent aider à empêcher l’entrée des cellules.

Les simulations ont également prédit que les vitamines liposolubles D, K et A se lient à la pointe de la même manière, rendant la pointe moins capable d’infecter les cellules.

Le Dr Deborah Shoemark, associée de recherche principale (modélisation biomoléculaire) à l’École de biochimie, qui a modélisé le pic, a expliqué:

Nos résultats aident à expliquer comment certaines vitamines peuvent jouer un rôle plus direct dans la lutte contre le COVID que leur soutien conventionnel du système immunitaire humain.

L’obésité est un facteur de risque majeur de COVID sévère. La vitamine D est liposoluble et a tendance à s’accumuler dans les tissus adipeux. Cela peut réduire la quantité de vitamine D disponible pour les personnes obèses. Les pays dans lesquels certaines de ces carences en vitamines sont plus fréquentes ont également souffert gravement au cours de la pandémie. Nos recherches suggèrent que certaines vitamines et acides gras essentiels, y compris l’acide linoléique, peuvent contribuer à empêcher l’interaction pic / ACE2. Une carence en l’un d’entre eux peut faciliter l’infection du virus. « 

Des taux de cholestérol élevés préexistants ont été associés à un risque accru de COVID-19 sévère. Les rapports selon lesquels la protéine de pointe du SRAS-CoV-2 se lie au cholestérol ont conduit l’équipe à déterminer si elle pouvait se lier au site de liaison des acides gras. Leurs simulations indiquent qu’il pourrait se lier, mais qu’il pourrait avoir un effet déstabilisant sur la conformation verrouillée de la pointe, et favoriser la conformation ouverte, plus infectieuse.

Le Dr Shoemark a poursuivi: « Nous savons que l’utilisation de statines hypocholestérolémiantes réduit le risque de développer un COVID sévère et raccourcit le temps de récupération dans les cas moins graves. Que le cholestérol déstabilise ou non la conformation » bénigne « fermée interagissant directement avec le pic, le virus pourrait séquestrer le cholestérol pour atteindre les concentrations locales requises pour faciliter l’entrée dans les cellules et cela peut également expliquer la perte observée de cholestérol circulant après l’infection. « 

Le professeur Adrian Mulholland, de l’école de chimie de Bristol, a ajouté: « Nos simulations montrent comment certaines molécules se liant au site de l’acide linoléique affectent la dynamique du pic et le bloquent. Ils montrent également que les médicaments et les vitamines actifs contre le virus peuvent agir de la même manière. Le ciblage de ce site peut être une voie vers de nouveaux médicaments antiviraux. Une prochaine étape consisterait à examiner les effets des compléments alimentaires et à tester réplication virale dans les cellules.« 

Alison Derbenwick Miller, vice-présidente d’Oracle for Research, a déclaré:

Il est incroyablement excitant que les chercheurs acquièrent de nouvelles connaissances sur la manière dont le SRAS-CoV-2 interagit avec les cellules humaines, ce qui mènera finalement à de nouvelles façons de combattre le COVID-19. Nous sommes ravis que l’infrastructure cloud haute performance d’Oracle contribue à faire progresser ce type de recherche qui change le monde. Faire croître une communauté mondiale de chercheurs connectés au cloud est exactement ce que Oracle for Research est conçu pour faire. «