レムデシビルの幅広いプロファイリングを拡大

Jul 12, 2023

Scientific Reports volume 13、記事番号: 3131 (2023) この記事を引用

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メトリクスの詳細

レムデシビル (GS-5734; VEKLURY) は、アデノシン類似体 (GS-441524) の単一ジアステレオマーモノホスホルアミデートプロドラッグです。レムデシビルは標的細胞に取り込まれ、複数の段階で代謝されて活性ヌクレオシド三リン酸 (GS-443902) を形成します。この活性ヌクレオシド三リン酸は、ウイルスの RNA 依存性 RNA ポリメラーゼの強力な阻害剤として作用します。レムデシビルとGS-441524は、複数のRNAウイルスに対して抗ウイルス活性を持っています。ここでは、レムデシビルの抗ウイルス活性の評価を、フラビウイルス科、ピコルナウイルス科、フィロウイルス科、オルソミクソウイルス科、およびヘパドナウイルス科のメンバーに拡張します。細胞ベースのアッセイを使用して、レムデシビルがフラビウイルス（デング熱 1 ～ 4、西ナイル熱、黄熱病、ジカウイルスなど）、ピコルナウイルス（エンテロウイルスやライノウイルスなど）、フィロウイルス（さまざまなエボラウイルス、マールブルグウイルスおよびスーダンウイルス分離株（新規地理的分離株を含む））が、オルソミクソウイルス（インフルエンザAおよびBウイルス）、またはヘパドナウイルスB、D、およびEに対しては効果がないか、または著しく効果が低い。さらに、レムデシビルは併用しても拮抗作用を示さない。別の広範に作用する抗ウイルスヌクレオシド類似体であるファビピラビルと併用し、併用薬のパネルとの相互作用は最小限です。私たちのデータは、レムデシビルが、抗ウイルスのパンデミックへの備えに関連するニーズを含む、満たされていない複数の医療ニーズに対処する可能性を秘めた広域抗ウイルス薬であることをさらに裏付けています。

レムデシビル (RDV; GS-5734; VEKLURY) は、COVID-19 を治療するために FDA に初めて承認された抗ウイルス薬であり、アデノシン類似体の単一ジアステレオマーモノホスホルアミデートプロドラッグ (GS-441524) です。 RDV は細胞に取り込まれると、複数の段階で代謝されて、複数のウイルス RNA 依存性 RNA ポリメラーゼの強力な阻害剤である活性ヌクレオシド 5'-三リン酸 (TP) を形成します。 RDV は、コロナウイルス (SARS-CoV-2、SARS-CoV、MERS-CoV)1、2、3、4、5、6、7、ピコルナウイルス (エンテロウイルス 71) など、細胞培養中の多くの RNA ウイルスに対して広範囲の活性を示します。 [EV71] およびコクサッキーウイルス B3)8、フィロウイルス (エボラウイルス [EBOV]、スーダンウイルス [SUDV]、ブンディブギョウイルス、マールブルグウイルス [MARV])9,10,11、ニューモウイルス (呼吸器合胞体ウイルス [RSV])10,11 、12、パラミクソウイルス（ニパウイルス[NiV]、麻疹ウイルス、ヘンドラウイルス）13、14。 RDV は、アレナウイルス科のラッサウイルスおよびジュニンウイルスに対して、またフラビウイルス科のダニ媒介アルフルマ出血熱ウイルス、キャサヌール森林病ウイルス、オムスク出血熱ウイルス、およびダニ媒介脳炎ウイルスに対して中程度の活性を示します10,13。 RDV は、トガウイルス科のチクングニヤウイルスおよびベネズエラ馬脳炎ウイルス、レトロウイルス科のヒト免疫不全ウイルス 1 型 (HIV-1)、フェヌイウイルス科のリフトバレー熱ウイルス、アフリカのクリミア・コンゴ出血熱ウイルスに対して最小限の抗ウイルス活性を持っています。ナイロウイルス科、およびラブドウイルス科の水疱性口内炎ウイルス10、13。活性プロファイルの変動の理由は不明ですが、ウイルスの RNA 依存性 RNA ポリメラーゼの活性部位の微妙な違いを反映している可能性があります 15。

この研究では、RDV の抗ウイルス活性の評価を、フラビウイルス科、ピコルナウイルス科、フィロウイルス科 (新株を含む)、オルソミクソウイルス科、およびヘパドナウイルス科の他のメンバーに拡張しました。パンデミックへの備えとして、抗ウイルス活性を高め、その結果として有効性を高めるために複数の薬剤を組み合わせる必要がある場合に備えて、2 つの代表的なフィロウイルスに対する抗ウイルスアッセイにおいて、RDV と別の承認された広域抗ウイルスヌクレオシド類似体であるファビピラビルとの間に拮抗作用がないことも示しています。さらに、我々は、RDV と、SUDV および MARV の流行地域で一般的に使用される併用薬のパネルとの間に拮抗作用がないことを実証します。

RSV およびさまざまなコロナウイルスに対する RDV の in vitro での効力は広範囲にプロファイルされています 1、3、4、5、6、7、12。 RDV は風土病の OC43 および 229 E コロナウイルスに対して強力であり、EC50 値はそれぞれ Huh7 細胞で 0.067 μM、H1 HeLa 細胞で 0.093 μM であることが確認されています (表 1)。細胞ベースの感染アッセイでは、RDV はエンテロウイルス 68D および 71 をそれぞれ 0.050 および 0.140 μM の EC50 値で阻害しました。血清型 A および B のライノウイルスに対する RDV の効力は、H1 HeLa 細胞において 0.385 ～ 0.750 μM の EC50 値の範囲でした。逆に、RDV はインフルエンザ A および B に対して不活性でした (EC50 > 50 μM; 表 1)。

30 µM, respectively19. In this study, RDV activity against flaviviruses was evaluated in cell-based infectious assays. Huh-7 cells were treated with increasing concentrations of compound and subsequently exposed to DENV 1–4, zika virus (ZIKV), YFV, or Japanese encephalitis virus (JEV) expressing a nano luciferase reporter protein. Luciferase activity was measured at the assay endpoint as an output of virus infection. Cell viability was tested on the same cell type using ATP-based luminescent assay to measure cytotoxicity. RDV reduced infection by all of these flaviviruses, with highest potency against DENV (EC50 range = 0.12–0.23 μM; Table 1) and lowest potency against YFV (EC50 = 1.06 μM; Table 1). RDV antiviral activity against WNV was evaluated in a similar manner with the exception that virus infection rates were measured via plaque assays of culture media at the assay endpoint. RDV was a potent inhibitor of WNV infection (EC50 = 0.05 μM; Table 1)./p> 5 µM. In addition, RDV was inactive against hepatitis E virus (GT3-Kernow C1 p6/Luciferase replicon) at concentrations up to 1 µM. Higher concentrations were not attempted as cytotoxicity was observed at concentrations of approximately 4 µM./p> 10 indicates synergy, − 10 to + 10 indicates additivity, and > 10 indicates antagonism (Fig. S1). The combination of the compounds showed no evidence of cytotoxicity, even at the highest concentrations of both compounds. /p> 5-folds; (2) drugs that showed antiviral activity against SUDV (efavirenz, lopinavir, lumefantrine, and ceftriaxone were tested alone, or in combination with RDV (Table 3). None of these drugs showed antagonistic effect when tested against SARS-CoV-2 in combination with RDV. Enhanced cytotoxicity was observed for combinations of RDV with efavirenz and atovaquone at 41 and 22.6 µM, respectively. These compounds had similar cytotoxicity when tested alone (CC50 ≈ 14–28 µM for efavirenz and CC50 ≈ 8–17 µM for atovaquone)./p>

100 × EC50 as a positive control (100% inhibition). Plates were incubated for 3 days at 37 °C in an atmosphere of 5% CO2 and 85% humidity./p>

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