Published September 27, 2022
| Version v1
Publication
Open
Alpha-mangostin inhibits viral replication and suppresses nuclear factor kappa B (NF-κB)-mediated inflammation in dengue virus infection
Creators
- 1. Thammasat University
- 2. Siriraj Hospital
- 3. Mahidol University
Description
Severe dengue virus (DENV) infection results from viral replication and dysregulated host immune response, which trigger massive cytokine production/cytokine storm. The result is severe vascular leakage, hemorrhagic diathesis, and organ dysfunction. Subsequent to previously proposing that an ideal drug for treatment of DENV infection should efficiently inhibit both virus production and cytokine storm, we discovered that α-mangostin (α-MG) from the pericarp of the mangosteen fruit could inhibit both DENV infection and cytokine/chemokine production. In this study, we investigated the molecular mechanisms underlying the antiviral and anti-inflammatory effects of α-MG. Time-of-drug-addition and time-of-drug-elimination studies suggested that α-MG inhibits the replication step of the DENV life cycle. α-MG inhibited polymerization activity of RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) with IC50 values of 16.50 μM and significantly reduced viral RNA and protein syntheses, and virion production. Antiviral and cytokine/chemokine gene expression profiles of α-MG-treated DENV-2-infected cells were investigated by polymerase chain reaction array. α-MG suppressed the expression of 37 antiviral and cytokine/chemokine genes that relate to the NF-κB signaling pathway. Immunofluorescence and immunoblot analyses revealed that α-MG inhibits NF-κB nuclear translocation in DENV-2-infected cells in association with reduced RANTES, IP-10, TNF-α, and IL-6 production. These results suggest α-MG as a potential treatment for DENV infection.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تنتج عدوى فيروس حمى الضنك الشديد (DENV) عن التكاثر الفيروسي والاستجابة المناعية للمضيف غير المنظمة، مما يؤدي إلى إنتاج السيتوكين الهائل/عاصفة السيتوكين. والنتيجة هي تسرب شديد في الأوعية الدموية، وأهبة نزفية، واختلال وظيفي في الأعضاء. بعد أن اقترحنا سابقًا أن الدواء المثالي لعلاج عدوى DENV يجب أن يثبط بكفاءة كل من إنتاج الفيروس وعاصفة السيتوكين، اكتشفنا أن α - مانجوستين (α - MG) من غلاف فاكهة المانجوستين يمكن أن يثبط كل من عدوى DENV وإنتاج السيتوكين/الكيموكين. في هذه الدراسة، بحثنا في الآليات الجزيئية الكامنة وراء التأثيرات المضادة للفيروسات والمضادة للالتهابات لـ α - MG. اقترحت دراسات وقت إضافة الدواء ووقت القضاء على الدواء أن α - MG يثبط خطوة التكاثر لدورة حياة DENV. α - MG يثبط نشاط البلمرة لبوليميراز الحمض النووي الريبوزي المعتمد على الحمض النووي الريبوزي (RdRp) بقيم IC50 تبلغ 16.50 ميكرومتر ويقلل بشكل كبير من الحمض النووي الريبوزي الفيروسي وتوليفات البروتين وإنتاج الفيريون. تم فحص ملامح التعبير الجيني المضاد للفيروسات والسيتوكين/الكيموكين للخلايا المصابة بـ DENV -2 المعالجة بـ α - MG بواسطة مصفوفة تفاعل سلسلة البلمرة. قمع α - MG التعبير عن 37 جينًا مضادًا للفيروسات والسيتوكين/الكيموكين التي تتعلق بمسار إشارات NF - κB. كشفت تحليلات التألق المناعي والكتلة المناعية أن α - MG يثبط النقل النووي لـ NF - κB في الخلايا المصابة بـ DENV -2 بالاقتران مع انخفاض إنتاج RANTES و IP -10 و TNF - α و IL -6. تشير هذه النتائج إلى α - MG كعلاج محتمل لعدوى DENV.Translated Description (French)
L'infection grave par le virus de la dengue (DENV) résulte de la réplication virale et de la réponse immunitaire dérégulée de l'hôte, qui déclenchent une production massive de cytokines/une tempête de cytokines. Il en résulte de graves fuites vasculaires, une diathèse hémorragique et un dysfonctionnement des organes. Après avoir précédemment proposé qu'un médicament idéal pour le traitement de l'infection par le DENV devrait inhiber efficacement la production de virus et la tempête de cytokines, nous avons découvert que l'α-mangostine (α-MG) du péricarpe du fruit de mangoustan pourrait inhiber à la fois l'infection par le DENV et la production de cytokines/chimiokines. Dans cette étude, nous avons étudié les mécanismes moléculaires sous-jacents aux effets antiviraux et anti-inflammatoires de l'α-MG. Les études sur le temps d'addition du médicament et le temps d'élimination du médicament suggèrent que l'α-MG inhibe l'étape de réplication du cycle de vie du DENV. L'α-MG inhibe l'activité de polymérisation de l'ARN polymérase ARN-dépendante (RdRp) avec des valeurs d'IC50 de 16,50 μM et réduit significativement les synthèses virales d'ARN et de protéines et la production de virions. Les profils d'expression des gènes antiviraux et des cytokines/chimiokines des cellules infectées par le DENV-2 traitées par α-MG ont été étudiés par un réseau de réaction en chaîne par polymérase. α-MG a supprimé l'expression de 37 gènes antiviraux et cytokines/chimiokines qui se rapportent à la voie de signalisation NF-κB. Les analyses d'immunofluorescence et d'immunoblot ont révélé que l'α-MG inhibe la translocation nucléaire NF-κB dans les cellules infectées par le DENV-2 en association avec une production réduite de RANTES, IP-10, TNF-α et IL-6. Ces résultats suggèrent l'α-MG comme traitement potentiel de l'infection par le DENV.Translated Description (Spanish)
La infección grave por el virus del dengue (DENV) es el resultado de la replicación viral y la respuesta inmune desregulada del huésped, que desencadena la producción masiva de citocinas/tormenta de citocinas. El resultado es una fuga vascular grave, diátesis hemorrágica y disfunción orgánica. Después de proponer previamente que un fármaco ideal para el tratamiento de la infección por DENV debería inhibir de manera eficiente tanto la producción de virus como la tormenta de citocinas, descubrimos que la α-mangostina (α-MG) del pericarpio de la fruta de mangostán podría inhibir tanto la infección por DENV como la producción de citocinas/quimiocinas. En este estudio, investigamos los mecanismos moleculares subyacentes a los efectos antivirales y antiinflamatorios de la α-MG. Los estudios de tiempo de adición de fármaco y tiempo de eliminación de fármaco sugirieron que α-MG inhibe el paso de replicación del ciclo de vida de DENV. α-MG inhibió la actividad de polimerización de la ARN polimerasa dependiente de ARN (RdRp) con valores de IC50 de 16.50 μM y redujo significativamente la síntesis de proteínas y ARN viral, y la producción de viriones. Los perfiles de expresión génica antivirales y de citocinas/quimiocinas de las células infectadas con DENV-2 tratadas con α-MG se investigaron mediante una matriz de reacción en cadena de la polimerasa. α-MG suprimió la expresión de 37 genes antivirales y de citocinas/quimiocinas que se relacionan con la vía de señalización de NF-κB. Los análisis de inmunofluorescencia e inmunotransferencia revelaron que α-MG inhibe la translocación nuclear de NF-κB en células infectadas con DENV-2 en asociación con la producción reducida de RANTES, IP-10, TNF-α e IL-6. Estos resultados sugieren α-MG como un tratamiento potencial para la infección por DENV.Files
s41598-022-20284-7.pdf.pdf
Files
(3.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:f4ca5758338fb8aca30c154e9c0ba00d
|
3.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يمنع ألفا مانغوستين التكاثر الفيروسي ويقمع الالتهاب بوساطة العامل النووي كابا ب (NF - κB) في عدوى فيروس حمى الضنك
- Translated title (French)
- L'alpha-mangostine inhibe la réplication virale et supprime l'inflammation induite par le facteur nucléaire kappa B (NF-κB) dans l'infection par le virus de la dengue
- Translated title (Spanish)
- La alfa-mangostina inhibe la replicación viral y suprime la inflamación mediada por el factor nuclear kappa B (NF-κB) en la infección por el virus del dengue
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4297384359
- DOI
- 10.1038/s41598-022-20284-7
References
- https://openalex.org/W1508093164
- https://openalex.org/W1997025327
- https://openalex.org/W2005778467
- https://openalex.org/W2007781148
- https://openalex.org/W2007888561
- https://openalex.org/W2016059460
- https://openalex.org/W2025301385
- https://openalex.org/W2025600261
- https://openalex.org/W2032817527
- https://openalex.org/W2040231819
- https://openalex.org/W2051355772
- https://openalex.org/W2058031315
- https://openalex.org/W2064045374
- https://openalex.org/W2079637787
- https://openalex.org/W2082056205
- https://openalex.org/W2099540110
- https://openalex.org/W2111738929
- https://openalex.org/W2124843154
- https://openalex.org/W2133936786
- https://openalex.org/W2143569077
- https://openalex.org/W2150244847
- https://openalex.org/W2155480356
- https://openalex.org/W2170142511
- https://openalex.org/W2173519692
- https://openalex.org/W2217984340
- https://openalex.org/W2368734379
- https://openalex.org/W2389906561
- https://openalex.org/W2472248389
- https://openalex.org/W2537013887
- https://openalex.org/W2735527928
- https://openalex.org/W2751814881
- https://openalex.org/W2753111208
- https://openalex.org/W2763801778
- https://openalex.org/W2765619750
- https://openalex.org/W2792817959
- https://openalex.org/W2806516470
- https://openalex.org/W2883350567
- https://openalex.org/W2887296739
- https://openalex.org/W2910997220
- https://openalex.org/W2912838592
- https://openalex.org/W2964081534
- https://openalex.org/W2973308638
- https://openalex.org/W2984246112
- https://openalex.org/W3134588011
- https://openalex.org/W3134845097
- https://openalex.org/W3146952421
- https://openalex.org/W3161704305
- https://openalex.org/W4205965729