Identificación de pequeñas moléculas inhibidoras de la entrada del virus de la diarrea viral bovina a través del diseño guiado por computadora

LEAL, EMILSE S.; BATTINI, L.; PASCUAL, MARÍA J.; GUREVICH MESSINA, J.M.; MONGE, MARÍA E.; CAVASOTTO, CLAUDIO N.; ALVAREZ, DIEGO E.; BOLLINI, MARIELA

Potrero de los Funes, San Luis

Simposio; XXI Simposio Nacional de Química Orgánica; 2017

El virus de la diarrea viral bovina (BVDV) es un pestivirus de la familia Flaviviridae que afecta al ganado vacuno causando pérdidas económicas para la industria ganadera. La partícula de BVDV comprende una envoltura lipídica y dos glicoproteínas de envoltura E1 y E2. Estas proteínas establecen la interacción del virus con receptores específicos en la superficie de la célula y dirigen el proceso de fusión de la envoltura del virus con la membrana del endosoma para liberar el genoma viral en el citoplasma de la célula infectada. La reciente determinación de la estructura cristalina de E2 (pdb 2YQ2) es un objetivo de estudio adecuado para el desarrollo de pequeñas moléculas inhibidoras de los procesos de entrada del virus a la célula huésped. Utilizando el programa ICM-pocket finder, se identificaron probables sitios de unión a sustratos en la proteína E2, uno de los cuales se encuentra localizado en la interfaz entre el dominio I y II. Se llevó a cabo un screening virtual en este sitio utilizando ligandos obtenidos de la librería de Maybridge. Se identificaron los candidatos más promisorios, se sintetizaron y se evaluó la actividad antiviral. En particular, los compuestos BVDV-003 y BVDV-012 presentaron actividad antiviral en el rango micromolar con un elevado índice de selectividad. Mediante ensayos de tiempo de adición determinamos que ambos compuestos inhiben en la etapa de internalización del virus a la célula huésped. Con el objeto de validar el blanco molecular se llevaron a cabo ensayos de selección de mutantes y ensayos de unión del compuesto a E2. Mediante estos estudios pudimos detectar mutaciones relevantes en el bolsillo de la interfaz I-II (58R>I). Además de probar la actividad antiviral, evaluamos que estos compuestos sean estables en las condiciones fisiológicas para poder ser aplicados in vivo. Con este fin, se realizaron diferentes ensayos: estabilidad química a diferentes pH; estabilidad plasmática (plasma bovino y murino); estabilidad metabólica (microsomas murinos); y estabilidad en fluído gástrico simulado. en conclusión, se identificaron por primera vez pequeñas moléculas dirigidas contra la proteína de envoltura E2 de BVDV. Demostramos que los compuestos ensayados inhibieron la entrada del virus a la célula huésped en la etapa de internalización. Por otro lado, estos resultados junto con el estudio de las propiedades fisicoquímicas y la estabilidad in vitro de estas moléculas permitieron plantear nuevos derivados a partir de los compuestos líderes.