Comment empêcher le nouveau coronavirus d'entrer dans la cellule hôte pour prévenir l'infection? Un groupe de scientifiques biomédicaux a découvert une solution.
Des scientifiques dirigés par Maurizio Pellecchia de la Riverside School of Medicine de l'Université de Californie ont rapporté dans la revue Molecules que deux protéases situées à la surface des cellules hôtes, responsables du traitement des enzymes d'invasion virale qui décomposent les protéines, peuvent être inhibées. Cette inhibition de la protéase empêche le SARS-CoV2, le coronavirus responsable du COVID-19, d'envahir les cellules hôtes.
Glycoprotéine Spike
La surface externe du coronavirus contient une protéine importante appelée glycoprotéine de pointe ou S-glycoprotéine. La S-glycoprotéine est responsable de donner au coronavirus une forme de couronne typique, qui est essentielle pour que les particules virales pénètrent dans les cellules hôtes. Cependant, la protéase de la cellule hôte doit d'abord traiter ou couper cette protéine de surface du virus pour permettre au virus d'entrer dans la cellule.
Le laboratoire de Pellecchia et d'autres chercheurs ont réalisé qu'en plus de la protéase précédemment découverte appelée TMPRSS2, le nouveau coronavirus SARS-CoV2 peut également être traité par une autre protéase humaine appelée furine. Entrez le corps du virus.
Le traitement avec la protéase hôte furine est un mécanisme courant pour que les protéines de fusion virale et certaines toxines bactériennes pénètrent dans les cellules," a déclaré Pellecchia, un professeur de biomédecine qui a dirigé l'équipe de recherche. SARS-CoV2 utilise également ce mécanisme. Le clivage protéolytique' les propriétés de sa S-glycoprotéine peuvent déterminer si le virus peut se propager à travers les espèces, comme des chauves-souris ou des chameaux aux humains."
Les protéines de fusion combinent les propriétés de plus d'une protéine. La protéolyse fait référence au processus de rupture des liaisons peptidiques entre les acides aminés d'une protéine, conduisant au clivage de la protéine.
Le coronavirus S-glycoprotéine contient trois sites de clivage traités par la protéase de l'hôte humain. La nature exacte et la séquence de ces sites de clivage, ainsi que leurs protéases de traitement respectives, peuvent déterminer le niveau de pathogénicité du virus et s'il peut croiser des espèces.
Pellecchia a expliqué que la toxine charbonneuse semblable au SRAS-CoV2 doit être traitée avec de la furine humaine pour infecter les macrophages (un type de globule blanc). En utilisant la toxine anthrax comme système modèle, son équipe a découvert un inhibiteur du TMPRSS2 et de la furine dans des modèles cellulaires et animaux, qui peuvent effectivement empêcher la toxine de pénétrer dans les cellules.
Récemment, un essai clinique sur des patients atteints de COVID-19 a commencé à utiliser le camostat, un inhibiteur de TMPRSS2.
GG quot; Cependant, nous avons constaté que le camostat est un très mauvais inhibiteur de la furine," Dit Pellecchia." Par conséquent, nos recherches actuelles appellent au développement de plus d'inhibiteurs de protéase ou de cocktails d'inhibiteurs qui peuvent simultanément cibler TMPRSS2 et la furine pour empêcher le SARS-CoV2 d'entrer dans les cellules hôtes."
Pellecchia a ajouté que jusqu'à présent, le site de clivage de la furine dans le SRAS-CoV2 a été associé à une pathogénicité accrue. Cependant, dans les études de laboratoire cellulaire, l'élimination du gène de la furine n'a pas empêché le virus de pénétrer, indiquant que TMPRSS2 est toujours la protéase la plus pertinente.
Cependant, en utilisant la séquence peptidique de la S-glycoprotéine SARS-CoV2, son équipe a maintenant prouvé que la nouvelle mutation de cette souche de coronavirus rend le processus de traitement de l'invasion virale par la furine et le TMPRSS2 plus efficace et plus rapide. .
GG 'En d'autres termes, SARS-CoV2 est différent des autres souches moins pathogènes en ce qu'il peut utiliser plus efficacement les protéases TMPRSS2 et la furine pour initier l'invasion des cellules hôtes, GG'; Dit Pellecchia. Bien que le TMPRSS2 soit plus abondant dans les poumons, la furine est également exprimée dans d'autres organes, ce qui peut expliquer pourquoi le SRAS-CoV2 peut envahir et détruire plusieurs organes."
Le laboratoire de Pellecchia&a identifié des inhibiteurs précliniques de la furine puissants et efficaces et a prouvé que ces inhibiteurs peuvent être développés en tant que médicaments thérapeutiques potentiels contre le COVID-19, éventuellement en association avec des médicaments tels que le camostat, un inhibiteur du TMPRSS2.
Pellecchia a déclaré:" Nous recherchons un financement supplémentaire pour concevoir et développer des inhibiteurs doubles ciblant à la fois le TMPRSS2 et la furine. Ce financement nous permettra d'explorer de nouvelles thérapies efficaces possibles contre le COVID-19 et de soutenir la recherche.Ces études pourraient avoir des applications de grande portée pour éviter de futures pandémies qui pourraient être causées par des mutations activatrices similaires dans d'autres souches de virus."
Source: Bio Valley
