Targeting of Arenavirus RNA Synthesis by a Carboxamide-Derivatized Aromatic Disulfide with Virucidal Activity
Creators
- 1. Fundación Ciencias Exactas y Naturales
- 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 3. University of Buenos Aires
- 4. Hospital César Milstein
Description
Several arenaviruses can cause severe hemorrhagic fever (HF) in humans, representing a public health threat in endemic areas of Africa and South America. The present study characterizes the potent virucidal activity of the carboxamide-derivatized aromatic disulfide NSC4492, an antiretroviral zinc finger-reactive compound, against Junín virus (JUNV), the causative agent of Argentine HF. The compound was able to inactivate JUNV in a time and temperature-dependent manner, producing more than 99 % reduction in virus titer upon incubation with virions at 37°C for 90 min. The ability of NSC4492-treated JUNV to go through different steps of the multiplication cycle was then evaluated. Inactivated virions were able to bind and enter into the host cell with similar efficiency as control infectious particles. In contrast, treatment with NSC4492 impaired the capacity of JUNV to drive viral RNA synthesis, as measured by quantitative RT-PCR, and blocked viral protein expression, as determined by indirect immunofluorescence. These results suggest that the disulfide NSC4492 targets on the arenavirus replication complex leading to impairment in viral RNA synthesis. Additionally, analysis of VLP produced in NSC4492-treated cells expressing JUNV matrix Z protein revealed that the compound may interact with Z resulting in an altered aggregation behavior of this protein, but without affecting its intrinsic self-budding properties. The potential perspectives of NSC4492 as an inactivating vaccinal compound for pathogenic arenaviruses are discussed.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يمكن أن تسبب العديد من فيروسات الساحة حمى نزفية شديدة (HF) لدى البشر، مما يمثل تهديدًا للصحة العامة في المناطق الموبوءة في إفريقيا وأمريكا الجنوبية. تميز الدراسة الحالية النشاط الفيروسي القوي للثاني كبريتيد العطري المشتق من الكربوكساميد NSC4492، وهو مركب مضاد للفيروسات الرجعية يتفاعل مع إصبع الزنك، ضد فيروس جونين (JUNV)، وهو العامل المسبب لـ HF الأرجنتيني. كان المركب قادرًا على تعطيل JUNV بطريقة تعتمد على الوقت ودرجة الحرارة، مما أدى إلى انخفاض أكثر من 99 ٪ في عيار الفيروس عند حضانة الفيروسات عند 37 درجة مئوية لمدة 90 دقيقة. ثم تم تقييم قدرة JUNV المعالجة بـ NSC4492 على المرور بخطوات مختلفة من دورة الضرب. كانت الفيروسات المعطلة قادرة على الارتباط والدخول إلى الخلية المضيفة بكفاءة مماثلة للتحكم في الجسيمات المعدية. في المقابل، أضعف العلاج بـ NSC4492 قدرة JUNV على تحفيز تخليق الحمض النووي الريبي الفيروسي، كما تم قياسه بواسطة RT - PCR الكمي، وحجب تعبير البروتين الفيروسي، كما هو محدد بواسطة التألق المناعي غير المباشر. تشير هذه النتائج إلى أن ثنائي كبريتيد NSC4492 يستهدف مجمع تكاثر الفيروسات الرملية مما يؤدي إلى ضعف في تخليق الحمض النووي الريبي الفيروسي. بالإضافة إلى ذلك، كشف تحليل VLP المنتج في الخلايا المعالجة NSC4492 التي تعبر عن بروتين JUNV matrix Z أن المركب قد يتفاعل مع Z مما يؤدي إلى سلوك تجميع متغير لهذا البروتين، ولكن دون التأثير على خصائصه الذاتية الذاتية. تتم مناقشة وجهات النظر المحتملة لـ NSC4492 كمركب لقاح معطل للفيروسات المسببة للأمراض.Translated Description (French)
Plusieurs arénavirus peuvent causer une fièvre hémorragique sévère (FH) chez l'homme, ce qui représente une menace pour la santé publique dans les zones endémiques d'Afrique et d'Amérique du Sud. La présente étude caractérise l'activité virucide puissante du disulfure aromatique dérivé du carboxamide NSC4492, un composé réactif antirétroviral à doigt de zinc, contre le virus Junín (JUNV), l'agent causal de l'HF argentin. Le composé a été capable d'inactiver le JUNV de manière dépendante du temps et de la température, produisant une réduction de plus de 99 % du titre du virus lors de l'incubation avec des virions à 37 °C pendant 90 min. La capacité du JUNV traité par NSC4492 à passer par différentes étapes du cycle de multiplication a ensuite été évaluée. Les virions inactivés étaient capables de se lier et d'entrer dans la cellule hôte avec une efficacité similaire à celle des particules infectieuses de contrôle. En revanche, le traitement par NSC4492 a altéré la capacité du JUNV à induire la synthèse de l'ARN viral, telle que mesurée par RT-PCR quantitative, et a bloqué l'expression des protéines virales, telle que déterminée par immunofluorescence indirecte. Ces résultats suggèrent que le disulfure NSC4492 cible le complexe de réplication de l'arénavirus conduisant à une altération de la synthèse de l'ARN viral. De plus, l'analyse de la VLP produite dans les cellules traitées par NSC4492 exprimant la protéine Z de la matrice JUNV a révélé que le composé peut interagir avec Z, ce qui entraîne une altération du comportement d'agrégation de cette protéine, mais sans affecter ses propriétés intrinsèques d'auto-bouillonnement. Les perspectives potentielles du NSC4492 en tant que composé vaccinal inactivant pour les arénavirus pathogènes sont discutées.Translated Description (Spanish)
Varios arenavirus pueden causar fiebre hemorrágica grave (IC) en humanos, lo que representa una amenaza para la salud pública en áreas endémicas de África y América del Sur. El presente estudio caracteriza la potente actividad virucida del disulfuro aromático derivado de carboxamida NSC4492, un compuesto antirretroviral reactivo con dedos de zinc, contra el virus Junín (JUNV), el agente causante de la IC argentina. El compuesto fue capaz de inactivar JUNV de una manera dependiente del tiempo y la temperatura, produciendo una reducción de más del 99 % en la titulación del virus tras la incubación con viriones a 37 °C durante 90 min. Luego se evaluó la capacidad del JUNV tratado con NSC4492 para pasar por diferentes etapas del ciclo de multiplicación. Los viriones inactivados fueron capaces de unirse y entrar en la célula huésped con una eficiencia similar a las partículas infecciosas de control. Por el contrario, el tratamiento con NSC4492 afectó la capacidad de JUNV para impulsar la síntesis de ARN viral, según lo medido por RT-PCR cuantitativa, y bloqueó la expresión de proteínas virales, según lo determinado por inmunofluorescencia indirecta. Estos resultados sugieren que los objetivos de disulfuro NSC4492 en el complejo de replicación de arenavirus conducen a un deterioro en la síntesis de ARN viral. Además, el análisis de las VLP producidas en células tratadas con NSC4492 que expresan la proteína Z de la matriz de JUNV reveló que el compuesto puede interactuar con Z, lo que resulta en un comportamiento de agregación alterado de esta proteína, pero sin afectar sus propiedades intrínsecas de autofloración. Se discuten las perspectivas potenciales de NSC4492 como un compuesto vacunal inactivador para arenavirus patógenos.Files
journal.pone.0081251&type=printable.pdf
Files
(1.1 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:37ee00b079c628cfcd4b198527f6152c
|
1.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- استهداف تخليق الحمض النووي الريبي لفيروس الرينا بواسطة ثاني كبريتيد عطري مشتق من الكربوكساميد مع نشاط مبيد للفيروسات
- Translated title (French)
- Ciblage de la synthèse de l'ARN de l'arénavirus par un disulfure aromatique dérivé de la carboxamide avec activité virucide
- Translated title (Spanish)
- Direccionamiento de la síntesis de ARN de arenavirus por un disulfuro aromático derivatizado con carboxamida con actividad virucida
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2068479472
- DOI
- 10.1371/journal.pone.0081251
References
- https://openalex.org/W1510542385
- https://openalex.org/W1967281438
- https://openalex.org/W1986119601
- https://openalex.org/W1999586024
- https://openalex.org/W2000976084
- https://openalex.org/W2009458372
- https://openalex.org/W2018928003
- https://openalex.org/W2024399818
- https://openalex.org/W2024600963
- https://openalex.org/W2027868702
- https://openalex.org/W2032830685
- https://openalex.org/W2037482183
- https://openalex.org/W2038390244
- https://openalex.org/W2038423179
- https://openalex.org/W2041049065
- https://openalex.org/W2042548315
- https://openalex.org/W2044111208
- https://openalex.org/W2045948166
- https://openalex.org/W2047079094
- https://openalex.org/W2051889688
- https://openalex.org/W2053654970
- https://openalex.org/W2056733138
- https://openalex.org/W2067048874
- https://openalex.org/W2072330993
- https://openalex.org/W2077085480
- https://openalex.org/W2077389876
- https://openalex.org/W2079763953
- https://openalex.org/W2085075383
- https://openalex.org/W2087610677
- https://openalex.org/W2088563552
- https://openalex.org/W2089249230
- https://openalex.org/W2089616991
- https://openalex.org/W2092267439
- https://openalex.org/W2096970489
- https://openalex.org/W2097074610
- https://openalex.org/W2099418758
- https://openalex.org/W2100243425
- https://openalex.org/W2103370825
- https://openalex.org/W2112363382
- https://openalex.org/W2119119220
- https://openalex.org/W2129061204
- https://openalex.org/W2133188836
- https://openalex.org/W2137625244
- https://openalex.org/W2139090946
- https://openalex.org/W2140974872
- https://openalex.org/W2142216136
- https://openalex.org/W2143024166
- https://openalex.org/W2143634508
- https://openalex.org/W2148440555
- https://openalex.org/W2153879892
- https://openalex.org/W2154395033
- https://openalex.org/W2154957091
- https://openalex.org/W2155185495
- https://openalex.org/W2159074870
- https://openalex.org/W2160397329
- https://openalex.org/W2165149255
- https://openalex.org/W2168996312
- https://openalex.org/W2171529633
- https://openalex.org/W2278812670
- https://openalex.org/W2314620615
- https://openalex.org/W76787895