Published November 9, 2018 | Version v1
Publication Open

Cardol triene inhibits dengue infectivity by targeting kl loops and preventing envelope fusion

Description

Dengue virus causes a global burden that specific chemotherapy has not been established. A previous report suggested that anacardic acid inhibited hepatitis C virus infection. Here, we explored structure activity relationship of anacardic acid, cardanol, and cardol homologues with anti-DENV cellular infectivities. Cardol triene showed the highest therapeutic index at 29.07 with the CC50 and EC50 of 207.30 ± 5.24 and 7.13 ± 0.72 µM, respectively. Moreover, we observed that the more unsaturated the hydrocarbon tail, the higher the CC50s in all head groups. High CC50s were also found in HepG-2, THP-1, and HEK-293 cell lines where cardol triene CC50s were 140.27 ± 8.44, 129.77 ± 12.08, and 92.80 ± 3.93 µM, respectively. Cardol triene expressed pan-dengue inhibition with the EC50s of 5.35 to 8.89 µM and kl loops of dengue envelope proteins were major targets. The strong binding energy at T48, E49, A50, P53, K128, V130, L135, M196, L198, Q200, W206, L207, I270, and L277 prevented cellular pH-dependent fusion. Zika virus kl loops were aligned in the closed position preventing cardol triene to bind and inhibit fusion and infectivity. This study showed for the first time that cardol triene had a potential for further development as anti-dengue inhibitors.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يسبب فيروس حمى الضنك عبئًا عالميًا حيث لم يتم إنشاء علاج كيميائي محدد. اقترح تقرير سابق أن حمض أناكارديك يثبط عدوى فيروس التهاب الكبد الوبائي سي. هنا، استكشفنا علاقة النشاط الهيكلي لحمض أناكارديك والكاردانول ومتماثلات الكاردول مع العدوى الخلوية المضادة لـ DENV. أظهر Cardol triene أعلى مؤشر علاجي عند 29.07 مع CC50 و EC50 عند 207.30 ± 5.24 و 7.13 ± 0.72 ميكرومتر، على التوالي. علاوة على ذلك، لاحظنا أنه كلما زاد عدم تشبع ذيل الهيدروكربون، ارتفع CC50s في جميع مجموعات الرأس. تم العثور على CC50s عالية أيضًا في خطوط خلايا HepG -2 و THP -1 و HEK -293 حيث كانت Cardol triene CC50s 140.27 ± 8.44 و 129.77 ± 12.08 و 92.80 ± 3.93 ميكرومتر على التوالي. أعرب كاردول تريين عن تثبيط حمى الضنك مع EC50s من 5.35 إلى 8.89 ميكرومتر وكانت حلقات kl من بروتينات غلاف حمى الضنك أهدافًا رئيسية. تمنع طاقة الربط القوية عند T48 و E49 و A50 و P53 و K128 و V130 و L135 و M196 و L198 و Q200 و W206 و L207 و I270 و L277 الاندماج المعتمد على الأس الهيدروجيني الخلوي. تمت محاذاة حلقات فيروس زيكا kl في الوضع المغلق مما يمنع ترين الكاردول من الارتباط ومنع الانصهار والعدوى. أظهرت هذه الدراسة لأول مرة أن الكاردول الثلاثي لديه إمكانية لمزيد من التطوير كمثبطات مضادة لحمى الضنك.

Translated Description (French)

Le virus de la dengue entraîne une charge mondiale que la chimiothérapie spécifique n'a pas été établie. Un rapport précédent suggérait que l'acide anacardique inhibait l'infection par le virus de l'hépatite C. Ici, nous avons exploré la relation structure-activité de l'acide anacardique, du cardanol et des homologues du cardol avec les infectivités cellulaires anti-DENV. Le cardol triène a montré l'indice thérapeutique le plus élevé à 29,07 avec les CC50 et CE50 de 207,30 ± 5,24 et 7,13 ± 0,72 µM, respectivement. De plus, nous avons observé que plus la queue d'hydrocarbure est insaturée, plus les CC50 sont élevés dans tous les groupes de tête. Des CC50 élevés ont également été trouvés dans les lignées cellulaires HepG-2, THP-1 et HEK-293 où les CC50 du cardol triène étaient de 140,27 ± 8,44, 129,77 ± 12,08 et 92,80 ± 3,93 µM, respectivement. Le cardol triène a exprimé une inhibition de la pan-dengue avec les CE50 de 5,35 à 8,89 µM et les boucles de kl des protéines d'enveloppe de la dengue étaient des cibles majeures. La forte énergie de liaison à T48, E49, A50, P53, K128, V130, L135, M196, L198, Q200, W206, L207, I270 et L277 a empêché la fusion cellulaire dépendante du pH. Les boucles kl du virus Zika ont été alignées en position fermée, empêchant le cardol triène de se lier et d'inhiber la fusion et l'infectivité. Cette étude a montré pour la première fois que le cardol triène avait un potentiel de développement ultérieur en tant qu'inhibiteurs de la dengue.

Translated Description (Spanish)

El virus del dengue causa una carga global de la que no se ha establecido una quimioterapia específica. Un informe anterior sugirió que el ácido anacárdico inhibía la infección por el virus de la hepatitis C. Aquí, exploramos la relación entre la actividad estructural del ácido anárdico, el cardanol y los homólogos del cardol con las infectividades celulares anti-DENV. El cardol trieno mostró el índice terapéutico más alto a 29.07 con el CC50 y EC50 de 207.30 ± 5.24 y 7.13 ± 0.72 µM, respectivamente. Además, observamos que cuanto más insaturada es la cola de hidrocarburos, mayores son los CC50 en todos los grupos de cabeza. También se encontraron altos CC50 en las líneas celulares HepG-2, THP-1 y HEK-293 donde los CC50 de cardol trieno fueron 140.27 ± 8.44, 129.77 ± 12.08 y 92.80 ± 3.93 µM, respectivamente. El cardol trieno expresó la inhibición del pan-dengue con las CE50 de 5.35 a 8.89 µM y los bucles kl de las proteínas de la envoltura del dengue fueron las principales dianas. La fuerte energía de unión en T48, E49, A50, P53, K128, V130, L135, M196, L198, Q200, W206, L207, I270 y L277 impidió la fusión celular dependiente del pH. Los bucles kl del virus del Zika se alinearon en la posición cerrada evitando que el cardol trieno se una e inhiba la fusión y la infectividad. Este estudio mostró por primera vez que el cardol trieno tenía potencial para un mayor desarrollo como inhibidores antidengue.

Files

s41598-018-35035-w.pdf.pdf

Files (6.4 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:757c82a45577cc0d63918fdc590c5128
6.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يمنع Cardol triene عدوى حمى الضنك من خلال استهداف حلقات kl ومنع اندماج المغلف
Translated title (French)
Le cardol triène inhibe l'infectivité de la dengue en ciblant les boucles kl et en empêchant la fusion des enveloppes
Translated title (Spanish)
El cardol trieno inhibe la infectividad del dengue al dirigirse a los bucles kl y evitar la fusión de la envoltura

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2899680214
DOI
10.1038/s41598-018-35035-w

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1488179916
  • https://openalex.org/W1966117466
  • https://openalex.org/W1972805923
  • https://openalex.org/W1975580333
  • https://openalex.org/W1976524081
  • https://openalex.org/W1978410163
  • https://openalex.org/W1988502210
  • https://openalex.org/W1988652254
  • https://openalex.org/W1992017733
  • https://openalex.org/W1995095833
  • https://openalex.org/W1996120355
  • https://openalex.org/W2000001441
  • https://openalex.org/W2006539971
  • https://openalex.org/W2017496311
  • https://openalex.org/W2019515228
  • https://openalex.org/W2023590707
  • https://openalex.org/W2029442766
  • https://openalex.org/W2032276237
  • https://openalex.org/W2033457847
  • https://openalex.org/W2034192743
  • https://openalex.org/W2034946707
  • https://openalex.org/W2047399603
  • https://openalex.org/W2053490656
  • https://openalex.org/W2062203243
  • https://openalex.org/W2076194012
  • https://openalex.org/W2082809335
  • https://openalex.org/W2086675452
  • https://openalex.org/W2090885432
  • https://openalex.org/W2091007808
  • https://openalex.org/W2091414322
  • https://openalex.org/W2103800735
  • https://openalex.org/W2119345063
  • https://openalex.org/W2131222241
  • https://openalex.org/W2132819415
  • https://openalex.org/W2135371466
  • https://openalex.org/W2137486244
  • https://openalex.org/W2137995709
  • https://openalex.org/W2140388043
  • https://openalex.org/W2147667293
  • https://openalex.org/W2148802878
  • https://openalex.org/W2156053468
  • https://openalex.org/W2161824746
  • https://openalex.org/W2164515737
  • https://openalex.org/W2165870614
  • https://openalex.org/W2170142511
  • https://openalex.org/W2179896379
  • https://openalex.org/W2217984340
  • https://openalex.org/W2245143002
  • https://openalex.org/W2339531708
  • https://openalex.org/W2415921859
  • https://openalex.org/W2507599790
  • https://openalex.org/W2523940321
  • https://openalex.org/W2530382076
  • https://openalex.org/W2556537992
  • https://openalex.org/W2606999878
  • https://openalex.org/W2611006503
  • https://openalex.org/W2766589058
  • https://openalex.org/W2790768164
  • https://openalex.org/W2795658713