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Type: Artigo de Periódico
Title: New anti-SARS-CoV-2 aminoadamantane compounds as antiviral candidates for the treatment of COVID-19
Authors: Daisymara Priscila de Almeida Marques
Luis Adan Flores Andrade
Erik Vinicius de Sousa Reis
Felipe Alves Clarindo
Thaís de Fátima Silva Moraes
Karine Lima Lourenço
Wellington Alves de Barros
Nathália Evelyn Morais Costa
Lídia Maria de Andrade
Ágata Lopes Ribeiro
Mariella Sousa Coêlho Maciel
Laura Cardoso Corrêa Dias
Isabela Neves de Almeida
Thalita Souza Arantes
Vivian Costa Vasconcelos Litwinski
Leonardo Camilo de Oliveira
Mateus Sá Magalhães Serafim
Vinícius Gonçalves Maltarollo
Silvia Carolina Guatimosim Fonseca
Mário de Morais e Silva
Moriya Tsuji
Rafaela Salgado Ferreira
Luiza Valença Barreto
Edel Figueiredo Barbosa Stancioli
Flávio Guimarães da Fonseca
Ângelo de Fátima
Jordana Grazziela Alves Coelho dos Reis
Abstract: Here, the antiviral activity of aminoadamantane derivatives were evaluated against SARS-CoV-2. The compounds exhibited low cytotoxicity to Vero, HEK293 and CALU-3 cells up to a concentration of 1,000 µM. The inhibitory concentration (IC50) of aminoadamantane was 39.71 µM in Vero CCL-81 cells and the derivatives showed significantly lower IC50 values, especially for compounds 3F4 (0.32 µM), 3F5 (0.44 µM) and 3E10 (1.28 µM). Additionally, derivatives 3F5 and 3E10 statistically reduced the fluorescence intensity of SARS-CoV-2 protein S from Vero cells at 10 µM. Transmission microscopy confirmed the antiviral activity of the compounds, which reduced cytopathic effects induced by the virus, such as vacuolization, cytoplasmic projections, and the presence of myelin figures derived from cellular activation in the face of infection. Additionally, it was possible to observe a reduction of viral particles adhered to the cell membrane and inside several viral factories, especially after treatment with 3F4. Moreover, although docking analysis showed favorable interactions in the catalytic site of Cathepsin L, the enzymatic activity of this enzyme was not inhibited significantly in vitro. The new derivatives displayed lower predicted toxicities than aminoadamantane, which was observed for either rat or mouse models. Lastly, in vivo antiviral assays of aminoadamantane derivatives in BALB/cJ mice after challenge with the mouse-adapted strain of SARS-CoV-2, corroborated the robust antiviral activity of 3F4 derivative, which was higher than aminoadamantane and its other derivatives. Therefore, aminoadamantane derivatives show potential broad-spectrum antiviral activity, which may contribute to COVID-19 treatment in the face of emerging and re-emerging SARS-CoV-2 variants of concern.
Abstract: Aqui, a atividade antiviral de derivados de aminoadamantano foi avaliada contra SARS-CoV-2. Os compostos exibiram baixa citotoxicidade para células Vero, HEK293 e CALU-3 até uma concentração de 1.000 µM. A concentração inibitória (CI50) de aminoadamantano foi de 39,71 µM em células Vero CCL-81 e os derivados apresentaram valores de CI50 significativamente menores, especialmente para os compostos 3F4 (0,32 µM), 3F5 (0,44 µM) e 3E10 (1,28 µM). Além disso, os derivados 3F5 e 3E10 reduziram estatisticamente a intensidade de fluorescência da proteína S do SARS-CoV-2 de células Vero a 10 µM. A microscopia de transmissão confirmou a atividade antiviral dos compostos, que reduziram os efeitos citopáticos induzidos pelo vírus, como vacuolização, projeções citoplasmáticas e a presença de figuras de mielina derivadas da ativação celular diante da infecção. Além disso, foi possível observar uma redução de partículas virais aderidas à membrana celular e dentro de várias fábricas virais, especialmente após o tratamento com 3F4. Além disso, embora a análise de docking tenha mostrado interações favoráveis no sítio catalítico da Catepsina L, a atividade enzimática desta enzima não foi inibida significativamente in vitro. Os novos derivados apresentaram toxicidades previstas menores do que o aminoadamantano, o que foi observado em modelos de ratos ou camundongos. Por fim, ensaios antivirais in vivo de derivados de aminoadamantano em camundongos BALB/cJ após desafio com a cepa adaptada de SARS-CoV-2 para camundongos, corroboraram a robusta atividade antiviral do derivado 3F4, que foi maior do que o aminoadamantano e seus outros derivados. Portanto, os derivados de aminoadamantano apresentam potencial atividade antiviral de amplo espectro, o que pode contribuir para o tratamento da COVID-19 diante das variantes emergentes e reemergentes do SARS-CoV-2 preocupantes.
Subject: Amantadina
Antivirais
Tratamento
SARS-CoV-2
COVID-19
language: eng
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: FAR - DEPARTAMENTO DE ANÁLISES CLÍNICAS E TOXICOLÓGICAS
FAR - DEPARTAMENTO DE PRODUTOS FARMACÊUTICOS
ICB - DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA E IMUNOLOGIA
ICB - DEPARTAMENTO DE FISIOLOGIA E BIOFÍSICA
ICB - DEPARTAMENTO DE MICROBIOLOGIA
ICB - DEPARTAMENTO DE MORFOLOGIA
ICX - DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
Rights: Acesso Aberto
metadata.dc.identifier.doi: https://doi.org/10.1016/j.virusres.2023.199291
URI: http://hdl.handle.net/1843/83204
Issue Date: Feb-2024
metadata.dc.url.externa: https://www.sciencedirect.com/journal/virus-research/vol/340/suppl/C
metadata.dc.relation.ispartof: Virus Research
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