Estudo da ação in vitro de peptídeos sintéticos como antivirais contra o SARS-CoV-2 - Carvalho, Tamara de [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024)
O coronavírus da síndrome respiratória aguda grave 2 (SARS-CoV-2) é o agente causador da Covid-19, e os primeiros casos de pacientes diagnosticados com essa doença foram na China, em dezembro de 2019. Em março de 2020, devido ao aumento expressivo no número de infectados por todo o mundo, a Organinzação Mundial da saúde declarou que estávamos vivendo um quadro pandêmico. Apesar de já existir vacina para esse vírus, ainda há necessidade de desenvolvimento de tratamento no caso de pacientes graves ou imunocomprometidos. Diante do grande problema de saúde pública mundial que o vírus SARS-CoV-2 representa, juntamente com o potencial de estudos com peptídeos antivirais, o objetivo do presente trabalho foi identificar e investigar o potencial de peptídeos inibidores de infecção por SARS-CoV-2. Para isso, três questões foram eladoradas em torno do dímero (MR1903): 1) Como a dimerização dos peptídeos está relacionada com a ação anti-SARS-CoV-2? Para responder essa questão, outros três peptídeos foram elaborados com diferentes padrões de dimerização (PE1940, MR2024, EMC2109); 2) A adição de peptídeos com característica de penetração celular pode resultar num aumento da atividade antiviral contra SARS-CoV-2? E a partir disso, outros dois peptídeos foram desenvolvidos (MC1937 e MC1947); 3) A dextrorotação do peptídeo dímerico mantêm sua atividade? E por fim, obteve-se o peptídeo contedo D-amino ácidos (NB2080). Inicialmente, foi realizado um screening com todos os peptídeos em células Vero infectadas com SARS-CoV-2. Os peptídeos MR1903, PE1940, MC1937, MC1947 e NB2080 apresentaram atividade anti-SARS-CoV-2 e foram investigados quanto ao seus mecanismos de ação, e atividade contra duas variantes (Omicron e Delta) desse vírus. Resultados demonstraram que a dimerização está relacionada com a atividade contra esse vírus. O peptídeo tetrâmero (PE1940) apresentou atividade nos estágios de entrada e pós-entrada do ciclo de replicação do SARS-CoV-2, e o dímero (MR1903), demonstrou efeito profilático e em etapas após a entrada. Já os peptídeos MC1937 e MC1947, característicos pela adição de peptídeos de penetração celular, resultaram em inibição de todas as etapas testadas do ciclo replicativo (entrada, pré tratamento, virucida e pós-entrada) do SARS-CoV-2. Por fim, o peptídeo D-amino ácido (NB2080) possui um mecanismo de ação muito semelhante a MR1903 usado nesse trabalho, porém não apresentou efeito contra as variantes testadas desse vírus.

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) is responsible for causing Covid-19, and the first patients diagnosed with this disease were reported in China, in December of 2019. In March of 2020, because of the high number of infected in the whole world, the World health organization declared it was a pandemic case. Even though, there is a vaccine approved for this virus, there is still the needed to develop a treatment for grave and immunosuppressed patients. In reason of the great world health problem that SARS-CoV-2 still represents, along with the potential of studies using antiviral peptides, the aim of this work was to identify and investigate the potential of peptides against SARS-CoV-2 infection. For that purpose, three questions were elaborated in relation to a main peptide (MR1903): 1) How can dimerization be related to anti-SARS-CoV-2 action? To answer that, three other peptides were elaborated, with different pattern of dimerization (PE1940, MR2024, EMC2109); 2) Can the addition of cell-penetrating peptide to the structure result in an enhance of antiviral activity against SARS-CoV-2? Other three peptide were developed for this question (MC1937 e MC1947); 3) Peptide dextrorotation can be related to similar or high activity against SARS- CoV-2? And for that, one peptide with D-amino acids was elaborated (NB2080). Initially, it was performed a screening with all peptides using Vero infected with SARS-CoV-2. Peptides MR1903, PE1940, MC1937, MC1947 e NB2080 showed anti-SARS-CoV-2 activity, and they were investigated for their mechanism of action and effect against two variants (Omicron and Delta) of this virus. Results showed that dimerization is related to action against this virus. The tetrameric peptide (PE1940) has activity on entry and post-entry of the replication cycle of SARS-CoV-2, and the dimeric (MR1903) showed a prophylactic effect and action on steps after virus entering cells. Furthermore, peptides MC1937 and MC1947, with characteristics of cell penetrating peptides addition, resulted in inhibition of all steps of the replication cycle (entry, pretreatment, virucidal, and post-entry) of SARS-CoV-2. Finally, the D-amino acid peptide (NB2080) has a mechanism of action very similar to MR1903 used in the present work, however it did not present action against the variants tested.
Study of in vitro action of synthetic peptides as antivirals against SARS-CoV-2.
Keywords: SARS-CoV-2; Antiviral; Peptídeos; Mecanismo de ação; Peptides; Mechanism of action