May 07, 2023
Доклиническая характеристика и анти
Трансдукция сигнала и таргетная терапия
Сигнальная трансдукция и таргетная терапия, том 8, номер статьи: 27 (2023) Цитировать эту статью
865 Доступов
1 Альтметрика
Подробности о метриках
Дорогой редактор,
Коронавирус 2 тяжелого острого респираторного синдрома (SARS-CoV-2), возбудитель глобальной пандемической коронавирусной болезни 2019 года (COVID-19), зарекомендовал себя как высоковирулентный респираторный патоген с непредсказуемой эволюционной способностью, представляющий постоянную угрозу. человечеству. На момент публикации этой рукописи доминирующий вариант Омикрона характеризовался значительно большей инфекционностью, а возникающие подварианты в значительной степени демонстрируют ускользающую нейтрализацию, вызванную как вакцинацией, так и предыдущей инфекцией, что повышает риск прорыва вакцины или повторного заражения. Действующие противовирусные препараты крайне необходимы в качестве контрмер для снижения передачи вируса и риска прогрессирования заболевания до критического состояния или смерти.
Ремдесивир (РДВ) — первый аналог нуклеотида, одобренный для лечения COVID-19. Раннее введение РДВ негоспитализированным пациентам из группы высокого риска может снизить риск госпитализации или смерти на 87%.2 Однако, поскольку РДВ является обязательным внутривенным препаратом, РДВ не доступен амбулаторным пациентам с COVID-19. Ранее мы обнаружили, что родительский 1'-CN-4-аза-7,9-дидеазааденозин C-нуклеозид (GS-441524) был более эффективным, чем RDV, против SARS-CoV-2 in vitro.3 В рамках продолжающихся усилий по улучшению лекарственность и биодоступность GS-441524 при пероральном приеме.
Первоначально мы разработали и синтезировали серию производных аденозина на основе стратегии пролекарств путем селективного введения сложных эфиров в 5'-ОН-группу GS-441524 для получения 4a ~ 4 м (дополнительный рисунок S1). Среди этих недавно синтезированных соединений аналог циклогексилкарбоксилата 4а (ATV014) (рис. 1а, EC50 = 0,48 мкМ) был идентифицирован как мощный агент против репликона SARS-CoV-2, который был примерно в 3,4 раза более эффективным, чем у GS. -441524 (EC50 = 1,644 мкМ) (дополнительная таблица S1). ATV014, аналог тетрагидро-2H-пиран-4-карбоксилата (4 часа) и аналог пальмитата (4 л) были выбраны для сравнения фармакокинетического профиля у крыс SD (дополнительная таблица S2). При однократном пероральном приеме 25 мг/кг ATV014 продемонстрировал улучшение биодоступности при пероральном приеме (F%) на 53,4% и T½ на 1,9 часа, что выше, чем у 4 часов и 4 л. Учитывая благоприятную ФК и эффективность при пероральном приеме, ATV014 был выбран для дальнейших экспериментов по борьбе с SARS-CoV-2 с живыми вирусами. Как показано на рис. 1б, в клетках Vero E6 противовирусная активность ATV014 против B.1 (IC50 = 0,46 мкМ), Beta (IC50 = 0,13 мкМ), Delta (IC50 = 0,24 мкМ) и Omicron (IC50 = 0,013 мкМ) ) были значительно улучшены по сравнению с РДВ и GS-441524. Средние значения цитотоксической концентрации (CC50) ATV014 в клетках Vero E6 составляли 263,8 мкМ. Примечательно, что терапевтический индекс (CC50/EC50) ATV014 в отношении варианта Omicron достиг 20292. Кроме того, в отношении штамма B.1 в клетках A549-ACE2 ATV014 продемонстрировал значение EC50 0,0562 ± 0,016 мкМ (дополнительный рисунок S2). Эти результаты продемонстрировали высокую эффективность, особенно в отношении широко распространенного в последнее время препарата Омикрон, и относительно низкую токсичность ATV014.
Определение потенциального перорального препарата против SARS-CoV-2 ATV014 и его доклиническая характеристика. a Химическая структура ремдесивира, GS-441524 и ATV014. b Противовирусная активность RDV, GS-441524 и ATV014 против штаммов B.1, Beta, Delta и Omicron SARS-CoV-2 и соответствующая цитотоксичность в клетках Vero E6. c Схема профилактической эффективности на модели мышей K18-hACE2. Мышам K18-hACE2 интраназально инокулировали вариант SARS-CoV-2 Delta (5 × 102 вируса БОЕ на мышь) и сразу же перорально вводили носитель, ATV014 (100, 300 мг/кг) или EIDD-2801 (300 мг/кг). ), перед инокуляцией и продолжали в течение трех дней (bis in die (BID), n = 4 на группу). Следующие результаты продемонстрировали обилие копий гена N SARS-CoV-2 в легких мышей с помощью qRT-PCR (количественная полимеразная цепная реакция в реальном времени) и жизнеспособность вируса с помощью FFA (анализ формирования фокуса) при 3 dpi. Предел обнаружения qRT-PCR составил 0,5 копий/мкл. Красная пунктирная линия указывает предел обнаружения FFA. d Схема терапевтической эффективности. Мышам K18-hACE2 интраназально инокулировали вариант SARS-CoV-2 Delta (5 × 102 БОЕ на мышь) и вводили носитель ATV014 (10, 20, 50, 100 или 200 мг/кг) или EIDD-2801. (200 мг/кг) через два часа после заражения SARS-CoV-2 (n = 10 на группу). Следующие результаты показали обилие копий гена N SARS-CoV-2 в легких мышей с помощью qRT-PCR и жизнеспособность вируса с помощью FFA через 3 dpi. e Репрезентативные H&E изображения срезов легких мышей, получавших носитель, получавших 100 мг/кг ATV014 и получавших 200 мг/кг ATV014. f Средние концентрации ATV014 в плазме после однократного внутривенного (1,0 мг/кг) и перорального (5 и 20 мг/кг) введения ATV014 мышам CD1 (n = 3 на группу). однократное внутривенное (1,0 мг/кг) и пероральное (20, 40 и 80 мг/кг) введение ATV014 крысам SD (n = 6 на группу), а также однократное внутривенное (1 мг/кг) и пероральное (5, 15 и введение 45 мг/кг собакам породы бигль (n = 6 на группу). ж Распределение в тканях ключевого метаболита GS-441524 у крыс-самцов после однократного перорального введения ATV014 в дозе 80 мг/кг. СИ: тонкий кишечник; ЛИ: толстая кишка. Столбики ошибок обозначают SEM. Для статистического анализа использовался критерий Краскела-Уоллиса. ∗Р ≤ 0,05; ∗∗Р ≤ 0,005; ∗∗∗P ≤ 0,0005; ∗∗∗∗P ≤ 0,0001