Avaliação da atividade antiviral de extratos brutos e substâncias, obtidos de plantas e de fungos, contra os vírus Dengue, Zika e Chikungunya

O Dengue virus (DENV), Zika virus (ZIKV) e o Chikungunya virus (CHIKV) são arbovírus amplamente distribuídos em países tropicais e subtropicais e são as principais causas de morbidade e mortalidade em todo o mundo. A febre hemorrágica causada pelo DENV, a microcefalia e anormalidades neurológicas em recém nascidos causadas pelo ZIKV e cronificação de artralgia grave causada pelo CHIKV, despertaram a urgência para a busca de vacinas e drogas antivirais efetivas para a prevenção e tratamento de infecções causadas por esses vírus. Visto que natureza fornece um vasto reservatório de entidades químicas complexas, neste trabalho foi feito o fracionamento biomonitorado de extratos brutos de vegetais e de fungos com atividade antiviral contra pelo menos um dos vírus aqui estudados para identificação e isolamento de substâncias antivirais. Para tal foram utilizadas técnicas como UPLC/HPLC acoplada à espectrometria de massas. Mais de 6.000 frações obtidas no fracionamento foram testadas contra DENV-2 e ZIKV. Paralelamente foram testados novos extratos brutos contra DENV-2, ZIKV e CHIKV, a saber: (i) 4.000 extratos testados contra DENV-2, dentre os quais identificamos 61 extratos vegetais e 129 extratos fúngicos ativos; (ii) 1.107 extratos testados contra ZIKV, identificando-se como ativos, 28 vegetais e 20 fúngicos; (iii) 565 contra o CHIKV, resultando em 20 extratos vegetais e 13 extratos fúngicos ativos. A atividade antiviral in vitro de extratos/frações foi feita pelo método do MTT, visualização do efeito citopático (ECP) viral por microscopia óptica e por ensaios virucidas. Onze extratos de fungos endofíticos foram ativos contra os 3 vírus. Oitenta e nove extratos fúngicos apresentaram valores de índice de seletividade (IS) de 1 a > 500, sendo que, dentre os 51 extratos testados, 49 apresentram atividade virucida contra o DENV-2. Onze extratos fúngicos demonstraram IS de > 1,0 a 4,0 contra o ZIKV. O fracionamento de 20 extratos fúngicos sugeriu a presença de 12 substâncias em frações ativas contra DENV-2. Uma substância clorada ativa contra DENV-2 e ZIKV (C19H17ClN2O7) está em processo de isolamento. Extratos vegetais obtidos de plantas de 39 famílias foram ativos contra DENV-2, sendo que extratos de espécies pertencentes às famílias Amaryllidaceae, Begoniaceae, Calophyllaceae, Fabaceae, Lythraceae, Malpighiaceae, Rubiaceae e Sapindaceae foram ativos contra DENV-2, ZIKV e CHIKV. Quarenta e cinco extratos vegetais demonstraram valores de IS de 1,1 a 61,8 contra DENV-2 e IS de > 1,0 a 5,2 contra ZIKV. Extratos obtidos de espécies de Amaryllidaceae, Fabaceae e Orchidaceae geraram extratos não virucidas contra DENV-2 e ZIKV. O fracionamento de 15 extratos de espécies de Amaryllidaceae, Fabaceae e Orchidaceae permitiu a identificação de 25 substâncias em frações ativas contra DENV-2 e/ou ZIKV. Entre elas, a licorina, pretazetina, narciclasina e a narciclasina-4-O-ß-D-xilopiranosídeo, cuja identidade foi confirmada de forma inequívoca por ressonância magnética, mostraram atividade antiviral não virucida, com IS de 3,7 a 8,6 contra DENV-2 e ZIKV. Derivados mono- e di- acetilados de licorina, obtidos por síntese química, foram menos citotóxicos, porém inativos contra DENV-2, ZIKV e CHIKV. Quando combinadas em diversas concentrações, a licorina e a pretazetina não apresentaram potenciação da atividade antiviral. A predição in silico, pela plataforma pkCSM, dos perfis de farmacocinética e de toxicidade (ADMET) mostrou que a licorina, pretazetina, narciclasina e narciclasina-4-O-ß-D-xilopiranosídeo têm boa metabolização e não possuem toxicidade mutagênica; A licorina e a pretazetina foram preditas com melhor absorção oral, distribuição e excreção, sugerindo que ambas podem ser candidatas para testes em modelo animal. Em suma, neste trabalho foram identificadas 37 substâncias derivadas de plantas e de fungos como possíveis antivirais. Vale ressaltar que nenhuma delas já foi descrita com atividade contra o ZIKV.

Avaliação da Atividade Antiviral de Extratos Vegetais e de Fungos contra Dengue Virus

Produtos naturais são potenciais fontes alternativas para o desenvolvimento de antivirais para o tratamento da dengue, assim como de outras doenças causadas por vírus da família Flaviviridae ou mesmo para um amplo espectro de viroses. Neste estudo foi feita a triagem da atividade in vitro contra o Dengue virus 2 (DENV-2) de 3101 extratos, provenientes de plantas e de fungos da Coleção de Amostras para Bioensaios da Fiocruz. Para tal, células BHK-21 foram infectadas com DENV-2 e tratadas simultaneamente com 25 μg/mL de extrato sendo o resultado analisado por dois métodos: observação do grau de inibição do efeito citopático (ECP) por microscopia óptica e análise da viabilidade celular pelo ensaio colorimétrico do MTT. Dentre os 3101 extratos testados, 115 extratos apresentaram atividade antiviral contra DENV-2 e foram selecionados para a determinação da respectiva concentração efetiva 50 (CE50).

Cinquenta e cinco destes extratos foram obtidos de plantas pertencentes a 20 famílias distintas: Amaryllidaceae (3), Annonaceae (1), Asteraceae (5), Begoniaceae (1), Clusiaceae (1), Combretaceae (1), Erythroxylaceae (1), Fabaceae (4), Lythraceae (2), Malpighiaceae (8), Malvaceae(1), Melastomataceae (2), Melochia (1), Myrtaceae (3), Rubiaceae (8), Sapindaceae(9), Ochnaceae (1), Primulaceae (1) Vitaceae (1), Vochysiaceae (1). Os demais extratos (60) foram obtidos de culturas de fungos endofíticos coletados no Brasil, no continente Antártico e no Deserto do Atacama, ainda não identificados. Até o momento, os extratos vegetais mais promissores foram obtidos de plantas da família Amaryllidaceae (IS = 32,15) e da família Fabaceae (IS = 20,47) e (IS = 24,47). Vinte extratos fúngicos apresentaram valores de CE50 que variaram entre 3,1 a 12,5 μg/mL e sem citotoxicidade aparente até a concentração de 100 μg/mL. Nossos resultados mostram que tais plantas e fungos são fontes promissoras de substâncias com ação antiviral contra DENV.

Avaliação da Atividade Antiviral de Extratos Vegetais e de Fungos contra Dengue Virus

Produtos naturais são potenciais fontes alternativas para o desenvolvimento de antivirais para o tratamento da dengue, assim como de outras doenças causadas por vírus da família Flaviviridae ou mesmo para um amplo espectro de viroses. Neste estudo foi feita a triagem da atividade in vitro contra o Dengue virus 2 (DENV-2) de 3101 extratos, provenientes de plantas e de fungos da Coleção de Amostras para Bioensaios da Fiocruz. Para tal, células BHK-21 foram infectadas com DENV-2 e tratadas simultaneamente com 25 µg/mL de extrato sendo o resultado analisado por dois métodos: observação do grau de inibição do efeito citopático (ECP) por microscopia óptica e análise da viabilidade celular pelo ensaio colorimétrico do MTT. Dentre os 3101 extratos testados, 115 extratos apresentaram atividade antiviral contra DENV-2 e foram selecionados para a determinação da respectiva concentração efetiva 50 (CE 50). Cinquenta e cinco destes extratos foram obtidos de plantas pertencentes a 20 famílias distintas: Amaryllidaceae (3), Annonaceae (1), Asteraceae (5), Begoniaceae (1), Clusiaceae (1), Combretaceae (1), Erythroxylaceae (1), Fabaceae 4), Lythraceae (2), Malpighiaceae (8), Malvaceae (1), Melastomataceae (2), Melochia (1), Myrtaceae (3), Rubiaceae (8), Sapindaceae (9), Ochnaceae(1), Primulaceae (1), Vitaceae (1), Vochysiaceae (1). Os demais extratos (60) foram obtidos de culturas de fungos endofíticos coletados no Brasil, no continente Antártico e no Deserto do Atacama, ainda não identificados. Até o momento, os extratos vegetais mais promissores foram obtidos de plantas da família Amaryllidaceae (IS = 32,15) e da família Fabaceae (IS = 20,47) e (IS = 24,47). Vinte extratos fúngicos apresentaram valores de CE 50 que variaram entre 3,1 a 12,5 µg/mL e sem citotoxicidade aparente até a concentração de 100 µg/mL. Nossos resultados mostram que tais plantas e fungos são fontes promissoras de substâncias com ação antiviral contra DENV.