Des preuves émergent que la vitamine D - et peut-être les vitamines K et A - pourraient aider à combattre le COVID-19. Une nouvelle étude de l'Université de Bristol publiée dans le journal de la Société allemande de chimie Angewandte Chemie a montré comment ils - et d'autres médicaments antiviraux - pourraient fonctionner. La recherche indique que ces compléments alimentaires et composés pourraient se lier à la protéine de pointe virale et ainsi réduire l'infectiosité du SRAS-CoV-2. En revanche, le cholestérol peut augmenter l'infectiosité, ce qui pourrait expliquer pourquoi avoir un taux de cholestérol élevé est considéré comme un facteur de risque de maladie grave.

Récemment, Les chercheurs de Bristol ont montré que l'acide linoléique se lie à un site spécifique dans la protéine de pointe virale, et qu'en agissant ainsi, il verrouille la pointe dans un fermé, forme moins infectieuse. Maintenant, une équipe de recherche a utilisé des méthodes informatiques pour rechercher d'autres composés qui pourraient avoir le même effet, comme traitements potentiels. Ils espèrent empêcher les cellules humaines de s'infecter en empêchant la protéine de pointe virale de s'ouvrir suffisamment pour interagir avec une protéine humaine (ACE2). La conception de nouveaux médicaments antiviraux peut prendre des années, développer et tester, les chercheurs ont donc examiné une bibliothèque de médicaments et de vitamines approuvés pour identifier ceux qui pourraient se lier à cette « poche médicamenteuse » récemment découverte à l'intérieur de la protéine de pointe SARS-CoV-2.

L'équipe a d'abord étudié les effets de l'acide linoléique sur la pointe, en utilisant des simulations informatiques pour montrer qu'il stabilise la forme fermée. D'autres simulations ont montré que la dexaméthasone - qui est un traitement efficace pour COVID-19 - pourrait également se lier à ce site et aider à réduire l'infectiosité virale en plus de ses effets sur le système immunitaire humain.

L'équipe a ensuite effectué des simulations pour voir quels autres composés se lient au site des acides gras. Cela a permis d'identifier certains médicaments qui ont été trouvés par des expériences pour être actifs contre le virus, suggérant que cela peut être un mécanisme par lequel ils empêchent la réplication virale comme, en verrouillant la structure des pointes de la même manière que l'acide linoléique.

Les résultats ont suggéré plusieurs candidats-médicaments parmi les produits pharmaceutiques et les composants diététiques disponibles, y compris certains qui se sont avérés ralentir la reproduction du SRAS-CoV-2 en laboratoire. Ceux-ci ont le potentiel de se lier à la protéine de pointe SARS-CoV-2 et peuvent aider à empêcher l'entrée des cellules.

Les simulations ont également prédit que les vitamines liposolubles D, K et A se lient au pic de la même manière, ce qui rend le pic moins capable d'infecter les cellules.

Dr Deborah Shoemark, Associé de recherche principal (Modélisation biomoléculaire) à l'École de biochimie, qui a modelé la pointe, a expliqué:"Nos résultats aident à expliquer comment certaines vitamines peuvent jouer un rôle plus direct dans la lutte contre le COVID que leur soutien conventionnel du système immunitaire humain.

"L'obésité est un facteur de risque majeur de COVID sévère. La vitamine D est liposoluble et a tendance à s'accumuler dans les tissus adipeux. Cela peut réduire la quantité de vitamine D disponible pour les personnes obèses. Les pays dans lesquels certaines de ces carences en vitamines sont plus courantes ont également a beaucoup souffert au cours de la pandémie. Nos recherches suggèrent que certaines vitamines et acides gras essentiels, dont l'acide linoléique, peuvent contribuer à entraver l'interaction pointe/ACE2. Une carence en l'un d'entre eux peut faciliter l'infection par le virus. "

Des taux élevés de cholestérol préexistants ont été associés à un risque accru de COVID-19 sévère. Les rapports selon lesquels la protéine de pointe du SRAS-CoV-2 se lie au cholestérol ont conduit l'équipe à rechercher si elle pouvait se lier au site de liaison des acides gras. Leurs simulations indiquent qu'il pourrait se lier, mais qu'il peut avoir un effet déstabilisant sur la conformation verrouillée de la pointe, et privilégier l'ouvert, conformation plus infectieuse.

Le Dr Shoemark a poursuivi :« Nous savons que l'utilisation de statines hypocholestérolémiantes réduit le risque de développer un COVID sévère et raccourcit le temps de récupération dans les cas moins graves. Que le cholestérol déstabilise le « bénin », conformation fermée ou non, nos résultats suggèrent qu'en interagissant directement avec la pointe, le virus pourrait séquestrer le cholestérol pour atteindre les concentrations locales requises pour faciliter l'entrée dans les cellules, ce qui peut également expliquer la perte observée de cholestérol circulant après l'infection. »

Professeur Adrian Mulholland, de l'école de chimie de Bristol, a ajouté:"Nos simulations montrent comment certaines molécules se liant au site de l'acide linoléique affectent la dynamique de la pointe et la verrouillent fermée. Elles montrent également que les médicaments et les vitamines actifs contre le virus peuvent fonctionner de la même manière. Cibler ce site peut être une voie vers de nouveaux médicaments antiviraux. Une prochaine étape serait d'examiner les effets des compléments alimentaires et de tester la réplication virale dans les cellules. "

Alison Derbenwick Miller, Vice président, Oracle pour la recherche, a déclaré:"C'est incroyablement excitant que les chercheurs acquièrent de nouvelles connaissances sur la façon dont le SRAS-CoV-2 interagit avec les cellules humaines, ce qui conduira finalement à de nouvelles façons de lutter contre le COVID-19. Nous sommes ravis que l'infrastructure cloud haute performance d'Oracle contribue à faire avancer ce type de recherche qui change le monde. Développer une communauté mondialement connectée de chercheurs basés sur le cloud est exactement ce pour quoi Oracle for Research est conçu. »