The PARP inhibitor rucaparib blocks SARS-CoV-2 virus binding to cells and the immune reaction in models of COVID-19

Papp, H. [Papp, Henrietta (Virológia), szerző] Biológiai és Sportbiológiai Doktori Iskola (PTE / DI); Virológiai Nemzeti Laboratórium (PTE); Virológiai Kutatócsoport (PTE / SZKK); Biológiai Intézet (PTE / TTK); Tóth, E.* [Tóth, Emese (molekuláris biológia), szerző] HUN-REN-DE Sejtbiológiai és Jelátvitel Kutatócs... (DE / ÁOK); Bóvári-Biri, J.* [Bovári-Biri, Judit (Immunológia, Biot...), szerző] Gyógyszerészi Biotechnológiai Intézet (PTE / GYTK); Wnt jelátviteli kutatócsoport (PTE / SZKK); Bánfai, K.* [Bánfai, Krisztina (Gyógyszerészi bio...), szerző] Wnt jelátviteli kutatócsoport (PTE / SZKK); Gyógyszerészi Biotechnológiai Intézet (PTE / GYTK); Juhász, P. [Juhász, Péter (patológia), szerző] Pathológiai Intézet (DE / ÁOK); Mahdi, M.; Russo, L.C.; Bajusz, D. [Bajusz, Dávid (gyógyszerkémia, m...), szerző] Gyógyszerkémiai Kutatócsoport (HRN TTK / SZKI); Sipos, A. [Sipos, Adrienn (jelátvitel), szerző] Orvosi Vegytani Intézet (DE / ÁOK); Petri, L. [Petri, László (szerves kémia, gy...), szerző] Gyógyszerkémiai Kutatócsoport (HRN TTK / SZKI); Szalai, T.V. [Szalai, Tibor Viktor (Gyógyszerkémia, s...), szerző] Gyógyszerkémiai Kutatócsoport (HRN TTK / SZKI); Kemény, Á. [Kemény, Ágnes (Molekuláris biológia), szerző] Farmakológiai és Farmakoterápiai Intézet (PTE / ÁOK); Molekuláris farmakológia kutatócsoport (PTE / SZKK); Orvosi Biológiai Intézet (PTE / ÁOK); Madai, M. [Madai, Mónika (Virológia), szerző] Virológiai Nemzeti Laboratórium (PTE); Virológiai Kutatócsoport (PTE / SZKK); Biológiai Intézet (PTE / TTK); Kuczmog, A. [Kuczmog, Anett, szerző] Molekulárisbiológiai és Mikrobiológiai Tanszék (PTE / TTK / BI); Virológiai Nemzeti Laboratórium (PTE); Virológiai Kutatócsoport (PTE / SZKK); Batta, G. [Batta, Gyula (NMR spektroszkópia), szerző] Szerves Kémiai Tanszék (DE / TTK / KemI); Mózner, O. [Mózner, Orsolya (biomembrán), szerző] Enzimológiai Intézet (TTK); Doktori Iskola (SE); Vaskó, D. [Vaskó, Dorottya (biomérnök), szerző] Szerves Kémia és Technológia Tanszék (BME / VBK); Hirsch, E. [Hirsch, Edit (gyógyszertechnoló...), szerző] Szerves Kémia és Technológia Tanszék (BME / VBK); Bohus, P.; Méhes, G. [Méhes, Gábor (haematopathologia...), szerző] Pathológiai Intézet (DE / ÁOK); Tőzsér, J. [Tőzsér, József (Enzimológia), szerző] Biokémiai és Molekuláris Biológiai Intézet (DE / ÁOK); Curtin, N.J.; Helyes, Z. [Helyes, Zsuzsanna (Neurofarmakológia), szerző] Farmakológiai és Farmakoterápiai Intézet (PTE / ÁOK); HUN-REN-PTE Krónikus Fájdalom Kutatócsoport (PTE / KCS); Tóth, A.; Hoch, N.C.; Jakab, F. [Jakab, Ferenc (virológia), szerző] Molekulárisbiológiai és Mikrobiológiai Tanszék (PTE / TTK / BI); Virológiai Nemzeti Laboratórium (PTE); Keserű, G.M. [Keserű, György Miklós (Gyógyszerkémia, g...), szerző] Szerves Kémia és Technológia Tanszék (BME / VBK); Gyógyszerkémiai Kutatócsoport (HRN TTK / SZKI); Pongrácz, J.E. [Pongrácz, Judit (Biokémia), szerző] Gyógyszerészi Biotechnológiai Intézet (PTE / GYTK); Wnt jelátviteli kutatócsoport (PTE / SZKK); Bai, P. ✉ [Bay, Péter (Biokémia), szerző] Orvosi Vegytani Intézet (DE / ÁOK); MTA-DE Lendület Sejtmetabolizmus Kutatócsoport (DE / ÁOK); Szentágothai János Kutatóközpont (PTE)

Angol nyelvű Szakcikk (Folyóiratcikk) Tudományos
Megjelent: BRITISH JOURNAL OF PHARMACOLOGY 0007-1188 1476-5381 181 (23) pp. 4782-4803 2024
  • SJR Scopus - Pharmacology: D1
Azonosítók
Támogatások:
  • (K132623)
  • (K142141)
  • (K135150)
  • (SNN135335)
  • (PD142301)
  • (FK146852)
  • Pécsi Tudományegyetem EGA-10(TKP2021-EGA-10) Támogató: Innovációs és Technológiai Minisztérium
  • (TKP-2021-EGA-13)
  • (TKP2021-EGA-19) Támogató: NKFIH
  • (TKP2021-EGA-20)
  • (TKP2021-NVA-07) Támogató: NKFIH
  • (RRF-2.3.1-21-2022-00010)
  • (FK146063)
  • (2020-1.1.2-PIACI-KFI-2020-00039)
  • (POST-COVID2021-33)
  • (ÚNKP-21-5)
Background and Purpose: To date, there are limited options for severe Coronavirus disease 2019 (COVID-19), caused by SARS-CoV-2 virus. As ADP-ribosylation events are involved in regulating the life cycle of coronaviruses and the inflammatory reactions of the host; we have, here, assessed the repurposing of registered PARP inhibitors for the treatment of COVID-19. Experimental Approach: The effects of PARP inhibitors on virus uptake were assessed in cell-based experiments using multiple variants of SARS-CoV-2. The binding of rucaparib to spike protein was tested by molecular modelling and microcalorimetry. The anti-inflammatory properties of rucaparib were demonstrated in cell-based models upon challenging with recombinant spike protein or SARS-CoV-2 RNA vaccine. Key Results: We detected high levels of oxidative stress and strong PARylation in all cell types in the lungs of COVID-19 patients, both of which negatively correlated with lymphocytopaenia. Interestingly, rucaparib, unlike other tested PARP inhibitors, reduced the SARS-CoV-2 infection rate through binding to the conserved 493–498 amino acid region located in the spike-ACE2 interface in the spike protein and prevented viruses from binding to ACE2. In addition, the spike protein and viral RNA-induced overexpression of cytokines was down-regulated by the inhibition of PARP1 by rucaparib at pharmacologically relevant concentrations. Conclusion and Implications: These results point towards repurposing rucaparib for treating inflammatory responses in COVID-19. © 2024 The Author(s). British Journal of Pharmacology published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of British Pharmacological Society.
Hivatkozás stílusok: IEEEACMAPAChicagoHarvardCSLMásolásNyomtatás
2025-04-17 06:47