Análise in vitro da ação de moléculas naturais e sintéticas como antivirais contra o vírus Mayaro (MAYV) - Conceição, Pâmela Jóyce Previdelli da [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2025)
O vírus Mayaro (MAYV) é um arbovírus pertencente à família Togaviridae, gênero Alphavirus. A infecção envolvendo o MAYV é marcada por sintomas como febre alta, cefaléia, mialgia, artralgia e inchaço nas articulações, podendo evoluir para artrite crônica e causar complicações neurológicas. Atualmente não existem medicamentos licenciados contra o MAYV, sendo necessária a busca por compostos antivirais eficazes. Nessa linha, o uso de compostos naturais é de grande valia, pois diversos estudos já mostraram seu potencial terapêutico. Com isso, o objetivo deste estudo foi avaliar o potencial antiviral do polifenol (-)-epigalocatequina-3-galato (EGCG) e das naftoquinonas naturais (QHM-001 – lapachol) e sintéticas (QHM-0011, QHM0020, QHM-0110) contra MAYV. Para tal, foram utilizadas diferentes concentrações dos compostos para determinar a máxima concentração não-tóxica, pelo método de MTT, em células VERO E6 e BHK-21 por 24 horas. Após, foi realizado um ensaio de triagem para avaliar a atividade dos compostos e de dose dependência. Ademais, foi realizado o ensaio de tempo de adição para discriminar quais etapas do ciclo replicativo o composto poderia estar agindo. A partir dos resultados obtidos para o MAYV, realizamos o ensaio de tempo de adição para o CHIKV para comprovar o efeito das naftoquinonas sobre o ciclo replicativo de vírus do gênero Alphavirus. E por fim, realizamos análises de Western blotting e Docking molecular para avaliar a expressão de proteínas virais na presença dos compostos e associar a interação dos compostos com determinadas proteínas virais, respectivamente. No ensaio de triagem, O EGCG apresentou percentual de inibição de 90,99% em células BHK-21 e 88,27% em células VERO E6. Observou-se uma taxa de 49,14 % de inibição em BHK-21 e 99,29% em VERO E6 para QHM0001, para QHM0011 obteve-se um percentual de 94,66% e 77,08%, para QHM0020 obteve-se 99,23% e 87,35% e por fim, para QHM0110 obteve-se 88,09% e 94,14% em BHK21 e VERO E6, respectivamente. Os compostos com maior índice de seletividade (IS) foram o EGCG, com 13.26 em BHK-21 e 5.85 em VERO E6 e o composto QHM0011 com 2.49 in BHK-21 e 26.70 em VERO E6. A partir do ensaio de tempo de adição, vários dos compostos testados demonstraram efeito inibitório nas etapas de entrada e pós-entrada, como replicação viral, montagem e liberação. As análises de bioinformática e western blotting também mostram interação dos compostos com as principais proteínas virais (estruturais e não estruturais). Conclui-se que todos os compostos testados possuem efeito inibitório contra a infecção por MAYV. Sendo assim, mais estudos precisam ser realizados para determinar os mecanismos de ação desses compostos, mas os resultados apresentados os mostram como importantes candidatos a antivirais.

Mayaro virus (MAYV) is an arbovirus belonging to the Togaviridae family, genus Alphavirus. Infection involving MAYV is marked by symptoms such as high fever, headache, myalgia, arthralgia and joint swelling which can develop into chronic arthritis and cause neurological complications. There are no licensed drugs against MAYV, requiring the search for effective antiviral compounds. Therefore, the use of natural compounds is of great value, as several studies have already shown their therapeutic potential. Thus, this study aimed to evaluate the antiviral potential of polyphenol (-)-epigallocatechin-3-gallate (EGCG) and natural (QHM-001 – lapachol) and synthetic (QHM-0011, QHM0020, QHM-011) naphthoquinones against MAYV infection. For this, different concentrations of compounds were used to determine the maximum non-toxic concentration, by the MTT method, in VERO E6 and BHK-21 cells for 24 hours. Afterwards, a screening test was performed to evaluate the activity of the compounds and their dose dependence. Furthermore, the time-of-addition test was performed to discriminate which stages of the replication cycle the compound could be acting on. Based on the results obtained for MAYV, we performed a time-of-addition assay for CHIKV to verify the effect of naphthoquinones on the replication cycle of viruses in the Alphavirus genus. Finally, we performed Western blotting and molecular docking analyses to evaluate the expression of viral proteins in the presence of the compounds and associate the interaction of the compounds with certain viral proteins, respectively. In the screening assay, the EGCG showed a percentage of inhibition of 90.99% in BHK-21 cells and 88.27% in VERO E6 cells. An inhibition rate of 49.14% was observed in BHK-21 and 99.29% in VERO E6 for QHM0001, for QHM0011 a percentage of 94.66% and 77.08% was obtained, for QHM0020 it was obtained 99.23% and 87.35%, for QHM0110 we obtained 88.09% and 94.14% and, finally, for QHM0230 we obtained a percentage of 40.66% and 65.93%, in BHK-21 and VERO E6, respectively. The compounds with the highest selectivity index (SI) were EGCG, with 13.26 in BHK-21 and 5.85 in VERO E6, and compound QHM0011, with 2.49 in BHK-21 and 26.70 in VERO E6. From the time-of-addition assay, several of the tested compounds demonstrated inhibitory effect on entry and post-entry steps such as viral replication, assembly and release. Bioinformatics and western blotting analyses also show interaction of the compounds with the main viral proteins (structural and non-structural). Therefore, more studies need to be carried out to determine the mechanisms of action of these compounds, but the presented results show them as important candidates for antivirals.
In vitro analysis of the action of natural and synthetic molecules as antivirals against Mayaro virus (MAYV)
Keywords: Microbiologia; Virologia; Arbovírus; Agentes antivirais; Cultura de células; Microbiology; Virology; Antiviral agents; Cell culture