Remdesivir și cloroquina inhibă eficient coronavirusul nou apărut recent (2019-nCoV) in vitro

Draga editorule,

În decembrie 2019, a apărut o nouă pneumonie cauzată de un agent patogen necunoscut anterior la Wuhan, un oraș de 11 milioane de oameni din China. Cazurile inițiale au fost legate de expuneri pe o piață de fructe de mare din Wuhan. 1 La 27 ianuarie 2020, autoritățile chineze au raportat 2835 de cazuri confirmate în China continentală, inclusiv 81 de decese. În plus, 19 cazuri confirmate au fost identificate în Hong Kong, Macao și Taiwan și 39 de cazuri importate au fost identificate în Thailanda, Japonia, Coreea de Sud, Statele Unite, Vietnam, Singapore, Nepal, Franța, Australia și Canada. Agentul patogen a fost identificat curând ca un nou coronavirus (2019-nCoV), care este strâns legat de sindromul respirator acut sever CoV (SARS-CoV). 2 În prezent, nu există un tratament specific împotriva noului virus. Prin urmare, identificarea agenților antivirali eficienți pentru combaterea bolii este urgentă.

O abordare eficientă pentru descoperirea medicamentului este de a testa dacă medicamentele antivirale existente sunt eficiente în tratarea infecțiilor virale asociate. 2019-nCoV aparține Betacoronavirus care conține, de asemenea, SARS-CoV și sindromul respirator din Orientul Mijlociu CoV (MERS-CoV). Mai multe medicamente, cum ar fi ribavirina, interferonul, lopinavir-ritonavirul, corticosteroizii, au fost utilizate la pacienții cu SARS sau MERS, deși eficacitatea unor medicamente rămâne controversată. 3 În acest studiu, am evaluat eficiența antivirală a cinci medicamente aprobate de FAD, inclusiv ribavirină, penciclovir, nitazoxanidă, nafamostat, cloroquina și două cunoscute medicamente antivirale cu spectru larg remdesivir (GS-5734) și favoripiravir (T-705) împotriva un izolat clinic de 2019-nCoV in vitro.

Au fost efectuate analize standard pentru a măsura efectele acestor compuși asupra citotoxicității, a producției de virus și a ratelor de infecție ale 2019-nCoVs. În primul rând, citotoxicitatea compușilor candidați în celulele Vero E6 (ATCC-1586) a fost determinată prin testul CCK8. Apoi, celulele Vero E6 au fost infectate cu nCoV-2019BetaCoV / Wuhan / WIV04 / 2019 2 la o multiplicitate de infecție (MOI) de 0,05 în prezența diferitelor concentrații ale medicamentelor de testare. DMSO a fost utilizat în controale. Eficiențele au fost evaluate prin cuantificarea numerelor de copii virale în supernatantul celular prin RT-PCR cantitativă în timp real (qRT-PCR) și confirmate cu vizualizarea expresiei nucleoproteinei virusului (NP) prin microscopie de imunofluorescență la 48 h post infecție (pi) (citopatică) efectul nu a fost evident în acest moment al infecției). Printre cele șapte medicamente testate, concentrații mari de trei analogi nucleozidici incluzând ribavirina (concentrație efectivă pe jumătate maximă (EC 50 ) = 109,50 μM, concentrație semitotoxică (CC 50 )> 400 μM, indice de selectivitate (SI)> 3,65), penciclovir (EC 50 = 95,96 μM, CC 50 > 400 μM, SI> 4.17) și favoripiravir (EC 50 = 61,88 μM, CC 50 > 400 μM, SI> 6,46) au fost necesare pentru a reduce infecția virală (Fig. 1a și informații suplimentare , Fig. S1 ). Cu toate acestea, favoripiravirul s-a dovedit a fi 100% eficient în protejarea șoarecilor împotriva provocării virusului Ebola, deși valoarea EC 50 în celulele Vero E6 a fost de până la 67 μM, 4 care sugerează studii in vivo suplimentare pentru a evalua acest nucleosid antiviral. Nafamostat, un puternic inhibitor al MERS-CoV, care previne fuziunea membranei, a fost inhibitor împotriva infecției cu 2019-nCoV (EC 50 = 22,50 μM, CC 50 > 100 μM, SI> 4,44). Nitazoxanida, un agent antiprotozoal comercial cu potențial antiviral împotriva unei game largi de virusuri, inclusiv coronavirusuri umane și animale, a inhibat 2019-nCoV la o concentrație micromolară scăzută (EC 50 = 2,12 μM; CC 50 > 35,53 μM; SI> 16,76) . Este recomandată evaluarea in vivo a acestui medicament împotriva infecției cu 2019-nCoV. De remarcat, în special, doi compuși remdesivir (EC 50 = 0,77 μM; CC 50 > 100 μM; SI> 129,87) și cloroquina (EC 50 = 1,13 μM; CC 50 > 100 μM, SI> 88,50) au blocat potențial infecția cu virus la concentrație micromolară scăzută și a prezentat SI ridicat (Fig. 1a, b ).

Fig. 1: Activitățile antivirale ale medicamentelor de testat contra 2019-nCoV in vitro.
figura 1

celulele Vero E6 au fost infectate cu 2019-nCoV la un MOI de 0,05 în tratamentul diferitelor doze de antivirale indicate timp de 48 de ore. Randamentul viral în supernatantul celular a fost apoi cuantificat prin qRT-PCR. Citotoxicitatea acestor medicamente pentru celulele Vero E6 a fost măsurată prin teste CCK-8. -Xa stânga și dreapta Y a graficelor reprezintă o medie de inhibare a randamentului de virus și, respectiv, citotoxicitatea medicamentelor. Experimentele au fost făcute în trei exemplare. b Microscopie de imunofluorescență a infecției cu virus la tratamentul remdesivir și cloroquina. Infecția cu virusul și tratamentul medicamentos au fost efectuate așa cum am menționat mai sus. La 48 de ore pi, celulele infectate au fost fixate și apoi sondate cu seruri de iepure împotriva NP a unui CoV 2 legat de SARS pentru lilieci ca anticorp primar și IgG anti-iepure marcat cu numere Alexa 488 (1: 500; Abcam) ca respectiv anticorpul secundar. Nucleele au fost colorate cu vopsea Hoechst. Bare, 100 μm. c și d Experiență de timp de adăugare a remdesivirului și clorochininei. Pentru tratamentul „full-time”, celulele Vero E6 au fost tratate în prealabil cu medicamentele timp de 1 oră, iar virusul a fost apoi adăugat pentru a permite atașarea timp de 2 ore. După aceea, amestecul virus-medicament a fost îndepărtat și celulele au fost cultivate cu mediu care conține medicamente până la sfârșitul experimentului. Pentru tratamentul „de intrare”, medicamentele au fost adăugate celulelor timp de 1 oră înainte de atașarea virală, iar la 2 h pi, amestecul virus-medicament a fost înlocuit cu mediu de cultură proaspăt și menținut până la sfârșitul experimentului. Pentru experimentul „Post-entry”, medicamentele au fost adăugate la 2 h pi și menținute până la sfârșitul experimentului. Pentru toate grupele experimentale, celulele au fost infectate cu 2019-nCoV la un MOI de 0,05, iar randamentul virusului în supernatanții celulelor infectate a fost cuantificat prin qRT-PCR c și expresia NP în celulele infectate a fost analizată de Western blot d la 14 h pi

Remdesivir a fost recunoscut recent ca un medicament antiviral promițător împotriva unei game largi de virusuri ARN (incluzând SARS / MERS-CoV 5 ) infecții în celule cultivate, șoareci și modele de primat non-uman (NHP). În prezent este în curs de dezvoltare clinică pentru tratamentul infecției cu virusul Ebola. 6 Remdesivir este un analog de adenozină, care se încorporează în lanțurile ARN virale născute și are ca rezultat terminarea prematură. 7 Testul nostru de timp de adăugare a arătat că remdesivir a funcționat la un stadiu de intrare după virus (Fig. 1c, d ), care este în acord cu mecanismul său anti-viral putativ ca analog de nucleotide. Warren și colab. a arătat că în modelul NHP, administrarea intravenoasă a dozei de 10 mg / kg de remdesivir a condus la niveluri concomitente persistente ale formei sale active în sânge (10 μM) și a conferit 100% protecție împotriva infecției cu virusul Ebola. 7 Datele noastre au arătat că valoarea EC 90 de remdesivir față de 2019-nCoV în celulele Vero E6 a fost de 1,76 μM, ceea ce sugerează că concentrația sa de lucru poate fi atinsă în NHP. Datele noastre preliminare (informații suplimentare, Fig. S2 ) au arătat că remdesivir a inhibat și infecția cu virus eficient într-o linie de celule umane (cancerul hepatic uman Huh-7), care este sensibil la 2019-nCoV. 2

Clorochina, un medicament anti-malarie și boală autoimună, utilizat pe scară largă, a fost raportat recent ca un potențial medicament antiviral cu spectru larg. 8 , 9 Clorochina este cunoscută pentru a bloca infecția cu virus prin creșterea pH-ului endosomal necesar pentru fuziunea virusului / celulelor, precum și prin interferirea glicozilării receptorilor celulari ai SARS-CoV. 10 Testul nostru de timp de adăugare a demonstrat că clorochina a funcționat atât la intrare, cât și la etapele post-intrare ale infecției 2019-nCoV în celulele Vero E6 (Fig. 1c, d ). Pe lângă activitatea sa antivirală, clorochina are o activitate de modulare a imunității, care poate îmbunătăți sinergic efectul antiviral în vivo. Clorochina este distribuită pe scară largă în întregul corp, inclusiv în plămâni, după administrarea orală. Valoarea EC 90 a clorochininei față de 2019-nCoV în celulele Vero E6 a fost de 6,90 μM, care poate fi realizată clinic, așa cum s-a demonstrat în plasma pacienților cu artrită reumatoidă care au primit administrare de 500 mg. 11 Clorochina este un medicament ieftin și sigur, care a fost utilizat de mai bine de 70 de ani și, prin urmare, este posibil să se aplice clinic împotriva 2019-nCoV.

Rezultatele noastre dezvăluie că remdesivirul și clorochina sunt extrem de eficiente în controlul infecției cu VC 2019 in vitro. Întrucât acești compuși au fost utilizați la pacienții umani cu antecedente de siguranță și s-au dovedit a fi eficienți împotriva diferitelor boli, sugerăm să fie evaluați la pacienții umani care suferă de boala coronavirus nouă.

Referințe

  1. 1.

    Huang, CL și colab. Lancet https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30183-5 (2020).

  2. 2.

    Zhou, P. și colab. Natura (acceptată).

  3. 3.

    Zumla, A., Chan, JF, Azhar, EI, Hui, DS & Yuen, KY Nat. Rev. Drug Discov. 15 , 327–347 (2016).

  4. 4.

    Oestereich, L. și colab. Antivir. Res. 105 , 17–21 (2014).

  5. 5.

    Sheahan, TP și colab. Sci. Transl. Med. 9 , eaal3653 (2017).

  6. 6.

    Mulangu, S. și colab. N. Engl. J. Med. 381 , 2293–2303 (2019).

  7. 7.

    Warren, TK și colab. Natura 531 , 381–385 (2016).

  8. 8.

    Savarino, A., Di Trani, L., Donatelli, I., Cauda, ​​R. & Cassone, A. Lancet Infect. Dis. 6 , 67–69 (2006).

  9. 9.

    Yan, Y. și colab. Rez. Celulară 23 , 300–302 (2013).

  10. 10.

    Vincent, MJ și colab. Viral. J. 2 , 69 (2005).

  11. 11.

    Mackenzie, AH Am. J. Med. 75 , 40–45 (1983).

Descărcați referințele

Recunoasteri

Mulțumim Xi Wang, Yan Wu, Weijuan Shang, Huanyu Zhang, Yufeng Li, Hengrui Hu, Xiaming Jiang, Yuan Sun, de la Institutul de Virologie Wuhan pentru asistența lor esențială cu acest studiu. Mulțumim prof. Fei Deng de la Centrul Național de Resurse pentru Virus și Tao Du, Jia Wu și Hao Tang de la BSL-3 Laboratorul Institutului de Virologie din Wuhan pentru sprijinul lor critic. Mulțumim prof. Yanyi Wang și celorlalți colegi ai Institutului de Virologie Wuhan și ai Laboratorului Național de Biosiguranță Wuhan pentru coordonarea excelentă a acestora. Mulțumim dr. Basil Arif pentru editarea științifică a manuscrisului. Mulțumim recenziilor anonimi pentru sugestiile lor valoroase. Această lucrare a fost susținută parțial de subvenții de la Proiecte majore naționale de știință și tehnologie pentru „Inovații și dezvoltare majore pentru droguri majore” (regia prof. Song Li) (2018ZX09711003), Fundația Națională de Științe Naturale din China (31621061) și Proiect de cercetare științifică de urgență pentru 2019-nCoV din provincia Hubei (către prof. Zhengli Shi și Gengfu Xiao).

Informatia autorului

GX, WZ, ZH, MW, RC și LZ au conceput și proiectat experimentele. XY, JL, MX, MW, RC și LZ au participat la multiple experimente; GX, WZ, ZH, ZS, MW, RC și LZ au analizat datele. MW, LZ, RC și ZH au scris manuscrisul. GX, WZ și ZH au oferit aprobarea finală a manuscrisului.

Corespondența la Zhihong Hu sau Wu Zhong sau Gengfu Xiao .

Declarații de etică

Interesele concurente

Autorii nu declară interese concurente.

Informatie suplimentara

Drepturi și permisiuni

Acces deschis Acest articol este licențiat în conformitate cu o licență internațională Creative Commons Attribution 4.0, care permite utilizarea, distribuirea, adaptarea, distribuirea și reproducerea în orice suport sau format, atât timp cât acordați credit adecvat autorului (autorilor) inițiali și sursei, furnizați un link către licența Creative Commons și indicați dacă au fost efectuate modificări. Imaginile sau alte materiale terțe din acest articol sunt incluse în licența Creative Commons a articolului, cu excepția cazului în care se indică altfel într-o linie de credit a materialului. Dacă materialul nu este inclus în licența Creative Commons a articolului și utilizarea intenționată a dvs. nu este permisă prin regulamentul legal sau depășește utilizarea permisă, va trebui să obțineți permisiunea direct de la titularul dreptului de autor. Pentru a vedea o copie a acestei licențe, vizitați http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ .

Reimprimări și permisiuni

Despre acest articol

Verificați moneda și autenticitatea prin CrossMark

Citiți acest articol

Wang, M., Cao, R., Zhang, L. și colab. Remdesivir și cloroquina inhibă eficient coronavirusul nou apărut recent (2019-nCoV) in vitro. Cell Res 30, 269–271 (2020). https://doi.org/10.1038/s41422-020-0282-0

Descărcați citarea

Share this article

Anyone you share the following link with will be able to read this content:

Get shareable link

Citirea ulterioară

Un gând despre „Remdesivir și cloroquina inhibă eficient coronavirusul nou apărut recent (2019-nCoV) in vitro

  1. TOATE articolele de pe acest blog au rol pur informativ ; acest blog nu vinde si nu doreste sa se vanda/promoveze diverse produse.

    Scopul principal este informarea populatiei bazata pe fapte reale si in special pe REZULTATELE STUDIILOR CLINICE (adica studii efectuate de doctori  pe oameni) .

    In ceea ce priveste NOUL CORONAVIRUS 2019/ CoViD19 , intr-ucat nu exista inca un tratament care sa garanteze vindecarea( la fel cum nici in cancer nu exista asa ceva!) , informatiile prezentate pe acest blog urmaresc sa aduca la cunostiinta cititorului despre progresele/REZULTATELE realizate de comunitatea medicala internationala – in mod specific ce au facut medicii din zonele care au depasit impasul CoViD19  – Wuhan ,China- ce tratamente a aplicat si care a fost rezultatul obtinut; cu precadere vor fi prezentate acele tratamente care au obtinut rezultate: exemple vitamina C intravenos aplicata cu succes de doctorii din China pe bolnavii de pneumonie generata de acest nou corona virus si recomandata de guvernul de la Shanghai  , sau studiul clinic din Franta  – bazat pe acesta si metoda de tratare adoptata oficial in Romania este tot clorochina ;

    Aceste studii clinice NU sunt efectuate si nici finantate de mine ci de medicii respectivi. Imi doresc ca oamenii sa nu cada in plasa isteriei si a temerilor exagerate; rezultatele CLINICE incep sa apara si atat bolnavii cat si mai ales medicii care ii trateaza trebuie sa stie despre cele mai noi si eficiente tratamente si lucruri ce pot fi de real folos .

    Cele de aici NU inlocuiesc tratamentul medical

Exprimati-va pararea!

Completează mai jos detaliile tale sau dă clic pe un icon pentru a te autentifica:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare /  Schimbă )

Fotografie Google

Comentezi folosind contul tău Google. Dezautentificare /  Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare /  Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare /  Schimbă )

Conectare la %s

Acest site folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.

%d blogeri au apreciat: