Éléments ciblables dans le SRAS

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Aug 07, 2023

Éléments ciblables dans le SRAS

Transduction du signal et thérapie ciblée volume 8, Numéro d'article : 197 (2023) Citer cet article 1793 Accès à 2 citations 8 Détails des mesures altmétriques La pandémie mondiale en cours de maladie à coronavirus

Transduction du signal et thérapie ciblée volume 8, Numéro d'article : 197 (2023) Citer cet article

1793 Accès

2 citations

8 Altmétrique

Détails des métriques

La pandémie mondiale actuelle de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), provoquée par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), a entraîné des impacts dévastateurs sur la santé publique et l’économie mondiale. L’évolution antigénique virale rapide a conduit à la génération continue de nouveaux variants. Il convient de noter en particulier les sous-variantes d’Omicron récemment en expansion, capables d’échapper au système immunitaire de la plupart des anticorps neutralisants (nAbs) existants. Cela a posé de nouveaux défis pour la prévention et le traitement du COVID-19. Il est donc impératif d’explorer des agents antiviraux à large spectre pour lutter contre les variantes émergentes. Contrairement à l’accumulation massive de mutations au sein du domaine de liaison au récepteur (RBD) du SRAS-CoV-2, la sous-unité de fusion S2 est restée hautement conservée parmi les variantes. Par conséquent, les thérapies basées sur S2 peuvent fournir une protection croisée efficace contre les nouvelles variantes du SRAS-CoV-2. Nous résumons ici les inhibiteurs de fusion à large spectre les plus récemment développés (par exemple, nAbs, peptides, protéines et composés à petites molécules) et les vaccins candidats ciblant les éléments conservés dans la sous-unité S2 du SRAS-CoV-2. L'objectif principal comprend tous les éléments S2 ciblables, à savoir le faisceau de peptides de fusion, d'hélice de tige et d'heptades répétées 1 et 2 (HR1-HR2). De plus, nous fournissons un résumé détaillé des caractéristiques et des mécanismes d’action de chaque classe d’inhibiteurs de fusion à réaction croisée, qui devraient guider et promouvoir la conception future d’inhibiteurs et de vaccins basés sur S2 contre les nouveaux coronavirus.

Les coronavirus (CoV) sont des virus à ARN simple brin enveloppés, de sens positif, classés dans la famille des Coronaviridae.1 Ils existent largement dans la nature et peuvent infecter les humains, d’autres mammifères ou diverses espèces aviaires, provoquant différentes maladies aiguës et chroniques. 2,3 Les coronavirus constituent une famille très diversifiée comprenant quatre genres : l'alphacoronavirus (α-CoV), le bêtacoronavirus (β-CoV), le gammacoronavirus (γ-CoV) et le deltacoronavirus (δ-CoV).4 Les quatre coronavirus humains (HCoV) circulant chaque année ), à savoir HCoV-229E et HCoV-NL63 de l'α-CoV et HCoV-OC43 et HCoV-HKU1 du β-CoV, sont endémiques à l'homme et provoquent généralement de légères maladies des voies respiratoires supérieures.5,6,7,8 Cependant, il existe également trois β-CoV hautement pathogènes, dont le coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV), le coronavirus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS-CoV) et le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2).9,10, 11 Les trois HCoV hautement pathogènes peuvent provoquer une pneumonie grave chez l’homme et ont entraîné de nombreuses infections et décès dans le monde.12,13,14 La transmissibilité étonnamment élevée du SRAS-CoV-2 a entraîné une maladie mondiale à coronavirus 2019 (COVID-19). pandémie qui a eu un impact significatif sur l’économie mondiale et la santé publique, provoquant plus de 763 740 140 infections confirmées et plus de 6 908 554 décès au 19 avril 2023 (https://covid19.who.int).

L'infection par le coronavirus commence par l'entrée du virus, qui dépend de la protéine trimétrique Spike (S) intacte située à la surface du virion.15,16,17,18,19 La protéine S, une glycoprotéine de fusion virale de classe I, est fonctionnellement divisée en Sous-unités S1 et S2, responsables respectivement de la liaison aux récepteurs et de la fusion membranaire. Plus précisément, S1 s'appuie sur le domaine de liaison au récepteur (RBD) pour interagir avec l'enzyme de conversion de l'angiotensine humaine 2 (ACE2).16,20 En tant que déterminant antigénique majeur, le RBD est une cible essentielle pour le développement de vaccins et d'inhibiteurs de fusion. Actuellement, la plupart des anticorps neutralisants thérapeutiques (nAb) et des candidats vaccins prometteurs sont conçus pour cibler le RBD ou utiliser le RBD comme seul antigène.21,22,23,24,25 Cependant, le RBD est mal conservé, les sous-variantes Omicron nouvellement apparues abritant de multiples mutations dans le RBD capables d’échapper au système immunitaire de la majorité des anticorps neutralisants (nAb) existants. Par conséquent, l’efficacité du vaccin a été considérablement réduite, posant ainsi de nouveaux défis pour la prévention et le traitement du SRAS-CoV-2.26,27,28,29,30. Bien que des efforts aient été déployés pour concevoir des nAb et des vaccins contre les sous-variantes d’Omicron, de nouvelles variantes pourraient continuer. émerger en raison de l’accumulation progressive de mutations et de la pression immunitaire sélective croissante.31 De plus, une co-infection par le SRAS-CoV-2 et le MERS-CoV a été signalée et pourrait survenir plus fréquemment à mesure que le virus évolue.32 Étant donné que les β-CoV infectent le mêmes cellules cibles et utilisent des séquences régulatrices transcriptionnelles identiques, la recombinaison génétique entre les co-infections coronavirales dans le COVID-19 peut donner naissance à de nouveaux clades avec une transmissibilité et une létalité plus élevées.33 Bien que de nombreux anticorps anti-CoV et vaccins contre chaque classe de β-CoV aient été développés avec une efficacité prouvée, ils présentent une faible activité de neutralisation croisée, limitant ainsi leur capacité à prévenir ou à traiter de nouvelles infections hautement pathogènes par le HCoV.34,35

180 Å) with three surface grooves between two adjacent HR1s. Subsequently, HR2 (D1163-K1211, residue numbering based on MN908947.3) binds to the hydrophobic HR1 grooves in an antiparallel manner to form HR1-HR2 6-HB fusion core by hydrophobic and hydrogen-bond interactions (Fig. 1f–h).44,45 Notably, the binding groove of HR1 forms and exposes in the intermediate state of S. Unlike HR1, HR2 is accessible in pre-S trimer.49 Overall, HR1 and HR2 can provide the promising therapeutic targets for the design of fusion inhibitors and vaccines./p>