La maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) est causée par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2), un nouveau virus à ARN faisant partie de la famille des bétacoronavirus. Apparu à Wuhan, en Chine, à la fin de 2019, le SRAS ‐ CoV ‐ 2 s'est propagé à travers le monde, évoluant vers une pandémie à part entière causant une morbidité et une mortalité importantes dans 190 pays et territoires.
Les symptômes de l'infection par le SRAS-CoV-2 comprennent une toux sèche, de la fièvre et des symptômes gastro-intestinaux chez la plupart des patients, tandis que certains présentent une perte temporaire de l'odorat et du goût. Les patients atteints d'une infection sévère au SRAS-CoV-2 peuvent éprouver une détresse respiratoire aiguë, une gêne myocardique, un accident vasculaire cérébral et des lésions multi-organes au cours des phases finales.
Actuellement, la FDA a approuvé le remdesivir, un inhibiteur de la réplication du SARS-CoV-2, pour traiter le COVID-19, bien que l'OMS ait récemment signalé qu'il offre peu d'effet protecteur contre le COVID-19.
Sommaire
Un médicament sûr et puissant qui inhibe le SRAS-CoV-2 même à de très faibles concentrations
Maintenant, des chercheurs de l'Université de Californie à San Francisco et de l'Université de Stanford, Californie, États-Unis, ont signalé un antiseptique sûr et puissant à utiliser chez l'homme, appelé éthacridine, qui inhibe efficacement le SRAS-CoV-2 même à de très faibles concentrations de CE50 ~ 0,08 µM. Leur travail est publié sur le serveur de pré-impression bioRxiv*.
L'éthacridine a été identifiée par criblage à haut débit d'une bibliothèque de médicaments approuvée par la FDA dans des cellules vivantes à l'aide d'un test fluorescent. Afin d'identifier les médicaments qui inhibent le virus SARS-CoV-2, les chercheurs ont repensé la protéine fluorescente verte (GFP) en un rapporteur d'activité de Mpro qui devient fluorescent lors du clivage par le Mpro actif. En utilisant ce test fluorescent, ils ont identifié de nombreux médicaments qui inhibent l'activité de Mpro, et le plus efficace d'entre eux était l'éthacridine, qui inhibe la production de SRAS-CoV-2 par l'inactivation des particules virales.
Conception et démonstration d'un rapporteur d'activité basé sur la GFP de la protéase principale Mpro du SARS-CoV2. (a) Schéma du rapporteur. (b) Séquence de la GFP10-11 retournée. (c) Construction du rapporteur FlipGFPMpro. (d) Images de fluorescence (à gauche) et analyse quantitative (à droite) de SRAS-CoV-2 ou de cellules HEK293T infectées simulées qui ont co-exprimé hACE2. Les images du canal FlipGFP ont été éclaircies 30 fois par rapport à celles de (e). (e) Images de fluorescence de cellules HEK293T exprimant FlipGFPMpro et mCherry, conjointement avec le mutant Mpro inactif C145A (panneaux supérieurs) ou Mpro de type sauvage (panneaux inférieurs). (f) Fluorescence FlipGFP normalisée par mCherry. Le rapport FlipGFP / mCherry pour le Mpro / C145A est normalisé à 1. Les données sont la moyenne ± écart-type (n = 5). FlipGFPTEV est un rapporteur d'activité TEV contenant une séquence de clivage TEV dans FlipGFP. Barre d'échelle: 5 μm (d); 10 μm (f).
L'éthacridine bloque le SRAS-CoV-2 dans les lignées cellulaires humaines et n'est pas cytotoxique dans les modèles animaux
Les résultats de l'étude montrent une nouvelle approche contre le SRAS-CoV-2 qui inactive les particules virales, et l'efficacité de cette approche devrait être indépendante du type de cellule. Il a été démontré que l'éthacridine bloque le SRAS-CoV-2 dans les cellules de la lignée cellulaire humaine A549ACE2 et dans les cellules HNE primaires. De plus, il n'était pas toxique chez les modèles animaux, y compris les souris, les rats et les lapins.
Selon les auteurs, l'éthacridine a un pouvoir antiviral plus fort que le remdesivir et a également très peu de toxicité cellulaire. D'autres médicaments identifiés par cette étude montrent une gamme IC50 similaire dans l'inhibition de Mpro et EC50 contre le virus SARS-CoV-2. Cependant, l'éthacridine a montré une puissance antivirale beaucoup plus élevée de EC50 ~ 0,08 μM que l'activité inhibitrice de Mpro (IC50 ~ 3,5 μM). Cela montre que l'action principale de l'éthacridine n'est pas d'inhiber Mpro.
« Nos résultats révèlent une nouvelle approche contre le SRAS-CoV-2 via l'inactivation de particules virales, dont l'efficacité devrait être indépendante du type cellulaire. »
L'éthacridine inactive les particules virales sans affecter la réplication du virus
Les auteurs affirment que leurs travaux ont identifié un médicament puissant avec un mode d'action clair contre le virus SARS-CoV-2 car l'éthacridine inactive les particules virales et empêche ainsi la liaison aux cellules hôtes. Les travaux fournissent également des preuves directes de la perte des particules de SRAS-CoV-2 de leur pouvoir infectieux et de leur capacité à se lier aux cellules hôtes après un traitement à l'éthacridine. En outre, les données de qRT-PCR montrent que l'éthacridine n'a pas d'impact sur la réplication de l'ARN viral. Ainsi, les résultats suggèrent que l'éthacridine bloque le virus SARS-CoV-2 principalement en inactivant les particules virales sans affecter la réplication du virus. La poursuite de l'enquête axée sur les modifications ultrastructurales des particules virales et la liaison de l'éthacridine sur l'ARN ou la protéine virale est nécessaire pour comprendre comment l'éthacridine inactive le virus.
« Les mécanismes détaillés de la façon dont l'éthacridine inactive les particules virales nécessiteront des recherches plus approfondies, telles que les changements ultrastructuraux potentiels des particules virales et la liaison de l'éthacridine à l'ARN ou à la protéine virale. »
Actuellement, l'éthacridine est utilisée comme désinfectant topique, mais elle a déjà été utilisée pour traiter les patients atteints de septicémie puerpérale par injection intraveineuse. Ainsi, son effet antiviral peut être facilement validé dans des modèles animaux ainsi que chez des patients COVID-19. De plus, comme elle inactive directement les particules virales du SRAS-CoV-2, l'éthacridine peut être associée à des médicaments tels que le remdesivir, l'inhibiteur de la réplicase, pour traiter les patients atteints de COVID-19 et améliorer leur résultat clinique.
« Alors qu'actuellement, l'éthacridine est principalement utilisée comme désinfectant topique pour les plaies, elle a été appliquée aux patients pour traiter la septicémie puerpérale par injection intraveineuse.. «
*Avis important
bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique / les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
Référence du journal:
- L'éthacridine inhibe le SRAS-CoV-2 en inactivant les particules virales dans les modèles cellulaires Xiaoquan Li, Peter Lidsky, Yinghong Xiao, Chien-Ting Wu, Miguel Garcia-Knight, Junjiao Yang, Tsuguhisa Nakayama, Jayakar V.Nayak, Peter K. Jackson, Raul Andino, Xiaokun Shu bioRxiv 2020.10.28.359042; doi: https://doi.org/10.1101/2020.10.28.359042, https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.10.28.359042v1