Une étude récente publiée dans le Journal de biochimie alimentaire découvert que peimine de Fritillaire pourrait être un inhibiteur possible de l’infection variante du coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) du syndrome respiratoire aigu sévère.
Sommaire
Arrière plan
Bien que plusieurs vaccins contre la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) soient disponibles, les variantes préoccupantes du SRAS-CoV-2 (COV) peuvent échapper à l’immunité induite par le vaccin. La glycoprotéine de pointe transmembranaire (S) à la surface du SRAS-CoV-2 est nécessaire pour que le virus pénètre dans les cellules hôtes. En outre, en raison de la liaison directe entre le récepteur de l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2) et la protéine SARS-CoV-2 S, il a été découvert comme récepteur viral sur la membrane de la cellule hôte. En conséquence, il est indispensable de créer de petits médicaments composés qui perturbent directement le contact entre la glycoprotéine virale S et l’ACE2 pour offrir aux patients COVID-19 un traitement alternatif ou complémentaire.
Remarquablement, les essais cliniques utilisant des plantes médicinales pour traiter les patients atteints du SRAS-CoV-2 ont montré une amélioration considérable des symptômes et une réduction de la durée de l’évolution de la maladie. De plus, au début des années 2000, lors de l’épidémie de SRAS, les symptômes et la qualité de vie des patients ont été améliorés par une thérapie combinée occidentale et à base de plantes. Ces études impliquent que l’utilisation de plantes médicinales pour traiter et prévenir les troubles infectieux est avantageuse.
À propos de l’étude
Dans le présent travail, pour traduire rapidement les découvertes de laboratoire en milieu clinique, les auteurs ont examiné si une évaluation impartiale des médicaments sur des composés purs provenant d’une collection de plantes médicinales connues pouvait découvrir des médicaments anti-SARS-CoV-2 potentiels. Ils ont utilisé une expérience cellulaire pour tester 126 composés purs d’une vaste bibliothèque de médicaments, la bibliothèque de composés naturels, afin de trouver les médicaments ayant une efficacité antivirale contre le SRAS-CoV-2 et ses variantes. L’équipe a également mené une in vitro étude pour analyser les caractéristiques biophysiques de l’adhérence de la protéine S du SRAS-CoV-2 avec l’ACE2.
Les chercheurs ont utilisé des cellules Huh-7 dans une expérience de pseudotypage des particules virales (Vpp) SARS-CoV-2. Ainsi évalué l’infectivité Vpp en se basant sur la fonction de la luciférase. Les scientifiques ont rassemblé et découvert des composés médicamenteux qui empêchent l’entrée des cellules hôtes du SRAS-CoV-2. De plus, ils ont déterminé si les cellules Huh-7 étaient les seules affectées par l’efficacité des médicaments. Ils ont testé l’efficacité des composés purs dans une lignée cellulaire humaine différente qui permet l’entrée du SRAS-CoV-2.
L’équipe a créé des transfectants de furine stables avec des cellules Vero E6 pour examiner si l’efficacité de la peimine dépendait de la furine. De plus, ils ont introduit diverses variantes du SRAS-CoV-2 dans ces cellules transfectées. Pour étudier plus avant si la peimine prévient l’infection par le SRAS-CoV-2 en réduisant l’expression des protéines ACE2 et de la sérine protéase transmembranaire 2 (TMPRSS2), les cellules Huh-7 et 293T/human ACE2 (hACE2) ont été traitées avec des concentrations de peimine allant de 1,25 μM à 20 µM. Les enquêteurs ont évalué le domaine de liaison au récepteur (RBD) du SARS-CoV-2 de type sauvage (WT) et cinq variantes, à savoir B.1.351, B.1.1.7, P.1, B.1.617.2 et B.1.1.529.
Résultats
Les résultats de l’étude indiquent qu’un Fritillaire Le composant actif de l’espèce abritant des traits anti-inflammatoires nommé peimine pourrait être un agent thérapeutique prometteur pour la prise en charge des patients COVID-19.
En détail, quatre substances, à savoir l’acide vanillique, la sciadopitysine, le sémagacestat et la peimine, ont présenté des effets inhibiteurs significatifs sur les 126 composés naturels. Par conséquent, les auteurs les ont choisis comme hits en utilisant un z-score parmi les cellules Huh-7. La recherche a révélé que les composants naturels purs des plantes médicinales pourraient fonctionner comme d’éventuels inhibiteurs du SRAS-CoV-2.
Les enquêteurs ont découvert que les cellules traitées à la peimine bloquaient de manière cohérente et significative l’entrée du pseudovirus SARS-CoV-2. La peimine a considérablement diminué l’expression de la protéine fluorescente verte (GFP) provoquée par l’infection par Vpp dans les cellules 293T surexprimant l’ACE2 humain (hACE2), ce qui était cohérent avec la mesure de la fonction de la luciférase. Contrairement à l’hydroxychloroquine (HCQ), la thérapie par peimine jusqu’à 1 000 μM n’a eu aucun effet néfaste sur la viabilité cellulaire. Les résultats suggèrent que la peimine peut empêcher l’entrée du SRAS-CoV-2 dans diverses lignées cellulaires comme les cellules pulmonaires Calu-3 et 293T/ACE2.
La peimine a également considérablement réduit l’infection des cellules parentales Vero E6 et des cellules surexprimant la furine par 501Y.V2 et B.1.1.7. Après la thérapie peimine, les cellules 239T surexprimant ACE2 ont démontré une excellente efficacité dans la prévention de l’infection par le variant Vpp. Selon les résultats de l’étude, la peimine était un médicament potentiel efficace contre les COV SARS-CoV-2 501Y.V2 et B.1.1.7 ainsi que la souche WT.
En outre, la peimine n’a pas eu d’impact sur l’expression TMPRSS2 ou ACE2 des cellules 293T/hACE2 ou Huh-7. Dans une expérience basée sur le transfert d’énergie par résonance de fluorescence (FRET), la peimine a considérablement réduit la capacité d’adhésion de la protéine SARS-CoV-2 S et de l’ACE2. Les auteurs ont également montré que Fritillaire et la peimine pourraient toutes deux prévenir l’infection par le SRAS-CoV-2.
De plus, la souche SARS-CoV-2 WT a présenté la stabilité de liaison la plus élevée envers la peimine, tandis que B.1.1.529 avait la plus faible. La peimine a formé une interaction polaire avec la protéine S mutante N501Y, l’une des mutations répandues dans la lignée SARS-CoV-2 P1, les variantes B.1.351, B.1.1.7 et B.1.1.529. De plus, les résultats ont révélé que le calcium (Ca2+) la thérapie n’a pas compensé les effets de peimine.
conclusion
Dans l’ensemble, dans l’enquête actuelle, l’équipe a établi une évaluation de l’infection virale pour évaluer une collection d’environ 126 petits composés et a illustré que la peimine entravait l’infection avec la souche SARS-CoV-2 WT et les COV, y compris 501Y.V2, B.1.1 .7 et B.1.617.2, dans les cellules pulmonaires Calu-3 et 293T/ACE2. De plus, une expérience FRET a révélé que la peimine inhibe l’interaction entre S et ACE2. La peimine pourrait établir des liaisons hydrogène avec le N501Y de la protéine S et a une plus forte affinité pour les protéines variantes S du SRAS-CoV-2, selon l’enquête sur l’amarrage moléculaire.
Les découvertes actuelles indiquent que la peimine, un composé extrait de Fritillaire, pourrait être un puissant inhibiteur de l’infection variante du SRAS-CoV-2. Par conséquent, Fritillaire et peimine peuvent être des aliments et des médicaments fonctionnels potentiels pour les patients COVID-19.