Avaliação de peptídeos sintéticos na inibição do vírus Chikungunya

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Data

2023-05-04

Autores

Ayusso, Gabriela Miranda

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Editor

Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Resumo

O vírus Chikungunya (CHIKV) apresenta distribuição mundial e é considerado um grave problema de saúde pública. A natureza debilitante e crônica associada à infecção por CHIKV e a ausência de uma terapia antiviral aprovada demonstram a necessidade de fármacos específicos que atuem no ciclo replicativo do vírus. A descoberta do potencial terapêutico de diversos peptídeos despertou o interesse da comunidade científica nessa classe de substâncias que apresenta ampla atividade biológica, destacando a antiviral. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o potencial antiviral do peptídeo sintético (p-BthTX-I)2K e do protótipo peptídico sintético AG-Hecate e seus análogos PSSct1905 e PSSct1910 contra a infecção por CHIKV. A citotoxicidade dos peptídeos foi determinada em células de fibroblastos renais de hamster recém-nascido (BHK-21) e/ou células epiteliais de hepatocarcinoma humano (Huh-7) pelo ensaio de MTT [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide]. O efeito antiviral foi investigado por meio da mensuração da atividade da proteína NanoLuciferase, codificada pelo CHIKV-NLuc. Todos os peptídeos exibiram atividade inibitória sobre o ciclo de replicação do CHIKV. O AG-Hecate e seu análogo PSSct1905 foram os mais ativos, apresentando ação antiviral maior que 91%. O peptídeo AG-Hecate e seus análogos atuaram em diferentes etapas do ciclo replicativo do CHIKV em células BHK-21 e Huh-7. O análogo PSSct1905 demonstrou efeito protetivo nas células contra a infecção viral. A entrada do CHIKV em ambas as linhagens celulares também foi afetada pelos peptídeos PSSct1905 e PSSct1910, desencadeando inibição da adsorção e internalização viral. Por fim, o protótipo AG-Hecate e seus dois análogos apresentaram atividade antiviral nas etapas de pós-entrada do ciclo de replicação viral nas duas células avaliadas. O peptídeo (p-BthTX-I)2K, por sua vez, exibiu ação anti-CHIKV ao interferir nas etapas iniciais do ciclo de infecção viral. O mesmo impediu a entrada do CHIKV em células BHK-21 por meio da inibição das etapas de adsorção e internalização viral. Além disso, observou-se que o efeito inibitório do peptídeo (p-BthTX-I)2K na entrada viral foi mais significativa na adsorção do que na internalização do CHIKV em células BHK-21. Portanto, esse estudo destacou o peptídeo (p-BthTX-I)2K e o protótipo peptídico AG-Hecate e seus análogos PSSct1905 e PSSct1910 como promissores candidatos a fármaco contra a infecção por CHIKV. Ademais, considerando as propriedades antivirais desses peptídeos, sugere-se a utilização das estruturas dos mesmos como base para o planejamento de novos antivirais de amplo espectro.
Chikungunya virus (CHIKV) has a worldwide distribution and is considered a serious public health problem. The debilitating and chronic nature associated with CHIKV infection and the absence of approved antiviral therapy demonstrate the need for specific drugs that act on the virus's replicative cycle. The discovery of the therapeutic potential of several peptides aroused the interest of the scientific community in this class of substances that has broad biological activity, highlighting the antiviral. The aim of the present work was to evaluate the antiviral potential of the synthetic peptide (p-BthTX-I)2K and the synthetic prototype peptide GA-Hecate and its analogs PSSct1905 and PSSct1910 against CHIKV infection. The cytotoxicity of the peptides was determined in baby hamster kidney fibroblast cells (BHK-21) and/or human hepatocarcinoma epithelial cells (Huh-7) by the MTT [3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide] assay. The antiviral effect was investigated by measuring the activity of the NanoLuciferase protein, encoded by CHIKV-NLuc. All peptides exhibited inhibitory activity on the CHIKV replication cycle. AG-Hecate and its analog PSSct1905 were the most active, showing an antiviral action greater than 91%. The peptide GA-Hecate and its analogs acted at different stages of the CHIKV replicative cycle in BHK-21 and Huh-7 cells. The analog PSSct1905 demonstrated protective effect on cells against viral infection. CHIKV entry into both cell lines was also affected by peptides PSSct1905 and PSSct1910, triggering inhibition of viral attachment and internalization. Finally, the prototype GA-Hecate and its two analogs showed antiviral activity on the post-entry stages of the viral replication cycle in the two evaluated cells. The peptide (p-BthTX-I)2K, in turn, exhibited anti-CHIKV action by interfering with the early stages of the viral infection cycle. It prevented the entry of CHIKV into BHK-21 cells by inhibiting the viral attachment and internalization steps. Furthermore, it was observed that the inhibitory effect of the peptide (p BthTX-I)2K on viral entry was more significant on attachment than on internalization of CHIKV in BHK-21 cells. Therefore, this study highlighted the peptide (p-BthTX-I)2K and the prototype peptide GA-Hecate and its analogs PSSct1905 and PSSct1910 as promising drug candidates against CHIKV infection. Besides, considering the antiviral properties of these peptides, it is suggested to use their structures as basis for the design of new broad-spectrum antivirals.

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Palavras-chave

Chikungunya, Peptídeos, Antiviral, Peptides

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