Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

Le graphene a-t-il pu être une plate-forme antivirale efficace contre SARS-CoV-2 ?

La pandémie de la maladie 2019 de coronavirus (COVID-19) continue à prendre un péage lourd sur la vie humaine et le bien-être économique. Entraîné par le coronavirus 2 (SARS-CoV-2) de syndrôme respiratoire aigu sévère, elle n'a pas été effectivement contrée jusqu'ici, par les antivirals thérapeutiques ou préventifs les plus actuellement disponibles. La sortie de virage vaccinique a commencé mais est peu susceptible de réaliser la couverture adéquate à temps d'éviter beaucoup plus de morts.

Le besoin urgent pour la thérapeutique nouvelle a stimulé la recherche sur les inhibiteurs à large spectre du viral infection et de la réplication. Un publié de papier neuf dans le tourillon petit décrit l'activité antivirale des plates-formes synthétisées de graphene, indiquant des approches thérapeutiques neuves contre ce virus.

Besoin d'objectifs de non-pointe

SARS-CoV-2 est un virus enveloppé du bêta genre de coronavirus de ‐. Il infecte la cellule hôte d'objectif par l'intermédiaire de sa glycoprotéine de pointe, qui grippe à l'angiotensine le ‐ convertissant l'enzyme 2 (ACE2) sur la surface des cellules hôte et commence l'entrée de virus. La plupart des vaccins et anticorps thérapeutiques visent pour cette raison cette protéine.

Cependant, les chercheurs ont déjà noté que juste quelques mutations dans la protéine de pointe au domaine récepteur-grippant (RBD) peuvent permettre au virus d'échapper à la neutralisation par les anticorps qui identifient des épitopes, y compris les résidus mutés. L'étude neuve se concentre pour cette raison sur trouver les objectifs viraux neufs pour l'inhibition de l'entrée virale.

Les chercheurs ont exploré les composés d'utilisation qui entraînent le déchirement irréversible de la membrane virale, mais laissent des membranes de cellule humaine intactes, ou endommagent seulement facilement réparable. Ce les détergents éliminés préalables aiment le sulfonate dodécylique de sodium, puisque ce sont fortement toxiques aux cellules humaines.

Graphene offre la plate-forme antivirale

Les chercheurs dans l'étude actuelle tournée au graphene, un 2D nanomaterial composé de carbone. Le graphene modifié présente une plate-forme capable d'empêcher un grand choix d'agents pathogènes, bactériens et viraux, à cause de son affinité obligatoire élevée.

C'est assisté par les interactions polyvalentes se produisant à la surface adjacente functionalized. Celles-ci comprennent l'anticorps ou les interactions ligand-assistées, les obligations électrostatiques, et les trappes d'agent pathogène. Tels de piégeage et mécanismes d'emballage ont été expliqués dans des études plus tôt, qui ont montré que le graphene avait les propriétés virustatic plutôt que virucidal.

Les effets Virucidal du graphene peuvent être assistés par des interactions hydrophobes ou des effets mécaniques. Pour assurer ceci, les chercheurs ont ajouté les groupes fonctionnels comme le sulfate de polyglycérol (PGS) et les réseaux aliphatiques au graphene couvrent la surface. Ceci les a aidés pour produire un choix de plates-formes de graphene, qui étaient alors comparées pour leur effet inhibiteur sur des coronaviruses.

Représentation schématique des interactions destinées entre G-PGS-C11 et SARS-CoV-2. Tandis que négativement - le sulfate chargé de polyglycérol agissent l
a) Représentation schématique des interactions destinées entre G-PGS-C11 et SARS-CoV-2. Tandis que négativement - le sulfate chargé de polyglycérol agissent l'un sur l'autre avec franchement - les domaines chargés de S sur la surface de SARS-CoV-2, les réseaux aliphatiques pénètrent dans sa membrane et désagrègent le virus. b) Représentation schématique de la synthèse de la G-PGS-CX. Synthèse des dérivés de G-PGS avec i) le court-circuit (C6, C9) et ii) les longs réseaux aliphatiques (C10, C11, et C12). G-PGS, DMF, C6H13NH2/C9H19NH2/C10H21NH2/C11H23NH2/C12H25NH2, triéthylamine, °C 25-60, 24 images d'AFM de la CE de H.) avec les pièces agrandies montrant la taille particulière et la hauteur des feuilles de graphene, et spectres hautement resolved du f-h) XPS pour G-PGS-C6, G-PGS, et G-PGS-C12, respectivement. Les barres d'écaille correspondent à 100 nanomètre.

Les interactions électrostatiques sont principales à l'activité virucidal

Graphene avec les réseaux aliphatiques contenant moins de 10 atomes de carbone pour montrer l'inhibition intense, mais quand de plus longs réseaux ont été employés, l'inhibition et la destruction de virion était amélioré. Cependant, ceci a été accompagné de cytotoxicité.

PGS et réseaux alkyliques étaient importants dans de telles interactions électrostatiques et hydrophobes, qui ont montré la saisie de virus et l'activité synergiques de rupture contre le ‐ 2 de CoV de ‐ de radar à ouverture synthétique, respectivement.

Les réseaux aliphatiques entraînent la désintégration virale d'enveloppe

Ils ont constaté que la présence des longs réseaux aliphatiques sur les feuilles de graphene a mené à la pénétration des membranes cellulaires, qui était responsable de la mort cellulaire. Ceci mènerait pour cette raison à la conclusion que des particules virales seraient inactivées seulement en présence de tels réseaux alkyliques, avec un numéro optimum de 11 atomes de carbone.

Mesure préventive et possibilité thérapeutique contre le virus sous tension

Dans un coronavirus félin expérimentent, elles ont observé l'abolition efficace de l'infection une fois traitées avec le ‐ functionalized C11 du ‐ PGS du composé G de graphene, indiquant leur potentiel en tant qu'agents préventifs.

Deuxièmement, elles ont observé la même inhibition presque complète de la réplication virale dans les cellules déjà infectées. L'efficacité potentielle du ‐ C11 du ‐ PGS de G comme infection suivante d'agent thérapeutique est pour cette raison évidente.

La plupart des inhibiteurs viraux bloquent compétitif le grippement de virus-récepteur, mais laissent le virion capable de l'infection si relâché de l'inhibition. Cependant, le ‐ C11 du ‐ PGS de G a montré l'activité virucidal claire, réduisant des titres viraux par deux ordres de grandeur, et le ‐ assimilé C12 surpassant des composés G du ‐ PGS ‐ C10 et de ‐ PGS de G.

La microscopie électronique cryogénique de boîte de vitesses (fin de support de ‐ de cryo) des coronaviruses félins incubés le ‐ virustatic avec de G du ‐ PGS ‐ C6 et de ‐ PGS de G C11 a montré cela tandis que l'ancien ne produisait aucune modification morphologique, la désintégration produite par ce dernier des virions. C'était dû à la rupture d'enveloppe et à la perte des pointes.

Mécanisme d'activité virucidal

L'analyse approfondie a prouvé que PGS, étant négativement - chargé, a formé des interactions électrostatiques avec les régions positives de la protéine de pointe. En attendant, les interactions formées par réseaux aliphatiques avec l'enveloppe virale, la faisant briser ouvert et inactivant le virus.

La structure flexible de feuille du graphene a permis à des interactions multiples de se produire avec la mêmes particule de virus, saisie virale croissante et rupture.

Marge thérapeutique

Les chercheurs ont également recensé les concentrations cytotoxiques et inhibitrices moitié-maximales (CC50 et IC50, respectivement) du ‐ C11 du ‐ PGS de G en tant que ~43 et ~5 µg/mL, respectivement. Ceci montre l'hublot de la sécurité thérapeutique. Le diamètre de dix fois de la cellule typique relativement au virus s'entretient sur l'ancien une membrane plus incurvée, capable d'une tension plus grande. D'ailleurs, la cellule peut réparer sa membrane facilement, à la différence du virus, qui manque des machines pour faire ainsi.

Le ‐ C11 du ‐ PGS de G a été également expliqué pour empêcher SARS-CoV-2 aux concentrations bien en dessous de son CC50, à savoir, un IC50 de 0,8 µg/mL. Ainsi, son index de sélectivité, indiquant sa sécurité aux cellules, est 86. En effet, à une dose de 50 µg/mL, l'inhibition irréversible du virus s'est produite, mais la couche de cellule basale est demeurée intacte.

Quelles sont les implications ?

L'étude explique l'installation du graphene comme un 2D functionalized la plate-forme pour capter des particules virales et pour les inactiver. Les groupes fonctionnels étaient doubles en nature, comportant le sulfate de polyglycérol et les réseaux aliphatiques 11 atomes de carbone dans la longueur.

L'activité virucidal la plus intense a été vue avec le ‐ C11 du ‐ PGS de G, qui n'a pas été associé à la toxicité significative à la cellule hôte. « Le ‐ observé de goujon a traité l'effet et l'index de sélectivité de 86 ouvre la trappe pour des applications thérapeutiques potentielles. »

Journal reference:
Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Thomas, Liji. (2021, February 08). Le graphene a-t-il pu être une plate-forme antivirale efficace contre SARS-CoV-2 ?. News-Medical. Retrieved on October 19, 2021 from https://www.news-medical.net/news/20210208/Could-graphene-be-an-effective-antiviral-platform-against-SARS-CoV-2.aspx.

  • MLA

    Thomas, Liji. "Le graphene a-t-il pu être une plate-forme antivirale efficace contre SARS-CoV-2 ?". News-Medical. 19 October 2021. <https://www.news-medical.net/news/20210208/Could-graphene-be-an-effective-antiviral-platform-against-SARS-CoV-2.aspx>.

  • Chicago

    Thomas, Liji. "Le graphene a-t-il pu être une plate-forme antivirale efficace contre SARS-CoV-2 ?". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20210208/Could-graphene-be-an-effective-antiviral-platform-against-SARS-CoV-2.aspx. (accessed October 19, 2021).

  • Harvard

    Thomas, Liji. 2021. Le graphene a-t-il pu être une plate-forme antivirale efficace contre SARS-CoV-2 ?. News-Medical, viewed 19 October 2021, https://www.news-medical.net/news/20210208/Could-graphene-be-an-effective-antiviral-platform-against-SARS-CoV-2.aspx.