Atividade antiviral de Tiossemicarbazona conjugada com complexo metálico de Cobalto (III) contra o vírus Chikungunya in vitro.

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Data

2020-04-30

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Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Resumo

O vírus Chikungunya (CHIKV) é um vírus de RNA de fita simples e polaridade positiva da família Togoviridae que é transmitido pela picada da fêmea do mosquito Aedes sp. Os pacientes infectados com CHIKV são afetados pela doença febril Chikungunya, que apresenta febre e dores nas articulações como sintomas clínicos. Além disso, os pacientes podem desenvolver uma doença crônica que pode levar a incapacidade. Atualmente, não há tratamento antiviral contra o CHIKV, demonstrando a necessidade de desenvolvimento e pesquisa de novos agentes antivirais. Nesse contexto, alguns estudos têm demonstrado que as tiossemicarbazonas e seus complexos metálicos possuem propriedades farmacológicas como atividade antitumoral, antiparasitária, antibacteriana e antiviral. A síntese desses compostos é simples, limpa, versátil e tem alto rendimento. Apesar disso não há atividade anti-CHIKV descrita, na literatura disponível, destes compostos contra CHIKV. Portanto, este trabalho teve como objetivo avaliar a atividade antiviral de tiossemicarbazona conjugada com Cobalto (III) (CoAtc-Ph) e seus precursores metálicos contra o CHIKV in vitro. Para isso, células BHK 21 foram infectadas com CHIKV nanoluciferase (M.O.I 0,01) na presença ou ausência de cada composto em concentração não citotóxica por 16 horas. Através deste ensaio, CoAtc-Ph a 50 µM inibiu 94% da infecção por CHIKV. Usando uma faixa mais ampla de concentrações, foi determinado que o composto tem um EC50 de 19,02 µM, CC50 de 62,08 µM e SI de 3,26. Ensaios adicionais demonstraram que o CoAtc-Ph inibiu a pós-entrada do CHIKV nas células hospedeiras. Possíveis mecanismos de ação antiviral foram investigados avaliando-se a intercalação desse composto no dsRNA viral e, sua interação com a proteína não-estrutural 4 de chikungunya (snP4). CoAtc-Ph mostrou forte interação com nsp4, sugerindo que este composto pode inibir o ciclo de CHIKV através dessa intereção. Também análises in silico demonstraram que o CoAtc-Ph interage com o nsP4 através de ligações de hidrogênio, interações hidrofóbicas e eletrostáticas. Considerando a interação do CoAtc-Ph com a nsP4 e sua interação através de análises in silico, podemos sugerir que este pode ser o mecanismo de ação deste composto.
Chikungunya virus (CHIKV) is a single positive strand RNA virus from the Togoviridae family that is transmitted through the bite of the female mosquito Aedes sp. CHIKV infected patients are affected by Chikungunya fever disease which presents fever and joint pains as clinical symptoms. Additionally, patients may develop a chronic disease that can lead to a disability. Currently, there is no antiviral treatment against CHIKV, demonstrating the necessity to develop novel antiviral agents. In this context, some studies have shown that thiosemicarbazones and their metal complexes possess pharmacological properties as antitumor, antiprotozoal, antibacterial and antiviral activity. The synthesis of these compounds is simple, clean, versatile and results in high yields. Althgough there is no anti-CHIKV activity described in the available literature of this compounds against CHIKV. Therefore, this work aimed to evaluate the antiviral activity of Cobalt (III) - conjugated thiosemicarbazone (CoAtc-Ph) and its metal precursors against CHIKV in vitro. For this, BHK 21 cells were infected with CHIKV nanoluciferase (M.O.I 0.01) in the presence or absence of each compound at noncytotoxicity concentration for 16 hours. Through this assay, CoAtc-Ph at 50 µM inhibited 94% of CHIKV infection. Using a wider range of concentrations, it was determined that the compound has an EC50 of 19.02 µM, CC50 of 62.08 µM and SI of 3.26. Additional assays demonstrated that CoAtc-Ph inhibited CHIKV post entry to the host cells. Possible mechanisms of antiviral action were investigated by evaluating the intercalation of this compound into the viral dsRNA and, its interaction with chikungunya non-strucutral protein 4 (snP4). CoAtc-Ph did shown strong interaction with nsp4 suggesting that this compound may inhibits CHIKV cycle through this. Also in silico analyses demonstrated that CoAtc-Ph intereracted with nsP4 through hydrogen bonds, hydrophobic and electrostatic interactions. Considering the interaction of CoAtc-Ph with nsP4 and its interaction through in silico analyses we can suggest that this may be the action mechanism of this compound .

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Palavras-chave

Arbovirose, Virus Chikungunya, Antiviral, Tiossemicarbazona, Nsp4, Arboviruses, Chikungunya virus, Antiviral, Thiosemicarbazone

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