Estudo das interações entre proteína NS1 do hRSV e flavonóides utilizando métodos biofísicos

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

The receptor-like kinase SlSOBIR1 is differentially modulated by virus infection but its overexpression in tobacco has no significant impact on virus accumulation

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

COMT Met (158) modulates facial emotion recognition in bipolar I disorder mood episodes

Background: One of the many cognitive deficits reported in bipolar disorder (BD) patients is facial emotion recognition (FER), which has recently been associated with dopaminergic catabolism. Catechol-O-methyltransferase (COMT) is one of the main enzymes involved in the metabolic degradation of dopamine (DA) in the prefrontal cortex (PFC). The COMT gene polymorphism rs4680 (Val(158)Met) Met allele is associated with decreased activity of this enzyme in healthy controls. The objective of this study was to evaluate the influence of Val(158)Met on FER during manic and depressive episodes in BD patients and in healthy controls. Materials and methods: 64 BD type I patients (39 in manic and 25 in depressive episodes) and 75 healthy controls were genotyped for COMT rs4680 and assessed for FER using the Ekman 60 Faces (EK60) and Emotion Hexagon (Hx) tests. Results: Bipolar manic patients carrying the Met allele recognized fewer surprised faces, while depressed patients with the Met allele recognized fewer "angry" and "happy" faces. Healthy homozygous subjects with the Met allele had higher FER scores on the Hx total score, as well as on "disgust" and "angry" faces than other genotypes. Conclusion: This is the first study suggesting that COMT rs4680 modulates FER differently during BD episodes and in healthy controls. This provides evidence that PFC DA is part of the neurobiological mechanisms of social cognition. Further studies on other COMT polymorphisms that include euthymic BD patients are warranted. ClinicalTrials.gov Identifier: NCT00969. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

MRKAd5 HIV-1 Gag/Pol/Nef Vaccine-Induced T-Cell Responses Inadequately Predict Distance of Breakthrough HIV-1 Sequences to the Vaccine or Viral Load

Background: The sieve analysis for the Step trial found evidence that breakthrough HIV-1 sequences for MRKAd5/HIV-1 Gag/Pol/Nef vaccine recipients were more divergent from the vaccine insert than placebo sequences in regions with predicted epitopes. We linked the viral sequence data with immune response and acute viral load data to explore mechanisms for and consequences of the observed sieve effect. Methods: Ninety-one male participants (37 placebo and 54 vaccine recipients) were included; viral sequences were obtained at the time of HIV-1 diagnosis. T-cell responses were measured 4 weeks post-second vaccination and at the first or second week post-diagnosis. Acute viral load was obtained at RNA-positive and antibody-negative visits. Findings: Vaccine recipients had a greater magnitude of post-infection CD8+ T cell response than placebo recipients (median 1.68% vs 1.18%; p = 0.04) and greater breadth of post-infection response (median 4.5 vs 2; p = 0.06). Viral sequences for vaccine recipients were marginally more divergent from the insert than placebo sequences in regions of Nef targeted by pre-infection immune responses (p = 0.04; Pol p = 0.13; Gag p = 0.89). Magnitude and breadth of pre-infection responses did not correlate with distance of the viral sequence to the insert (p. 0.50). Acute log viral load trended lower in vaccine versus placebo recipients (estimated mean 4.7 vs 5.1) but the difference was not significant (p = 0.27). Neither was acute viral load associated with distance of the viral sequence to the insert (p>0.30). Interpretation: Despite evidence of anamnestic responses, the sieve effect was not well explained by available measures of T-cell immunogenicity. Sequence divergence from the vaccine was not significantly associated with acute viral load. While point estimates suggested weak vaccine suppression of viral load, the result was not significant and more viral load data would be needed to detect suppression.

Base-Paired and Base-Stacked Structures of the Anti-HIV Drug Lamivudine: A Nucleoside DNA-Mimicry with Unprecedented Topology

We have prepared a DNA-mimicry of nucleosides in which the anti-HIV drug lamivudine (beta-L-2',3'-dideoxy-3'-thiacytidine, 3TC) self-assembles into a base-paired and helically base-stacked hexagonal structure. Face-to-face and face-to-tail stacked 3TC=3TC dimers base-paired through two hydrogen bonds between neutral cytosines by either N-H center dot center dot center dot O or N-H center dot center dot center dot N atoms give rise to a right-handed DNA-mimicry of lamivudine with an unusual highly symmetric hexagonal lattice and topology. In addition, a base-paired and base-stacked supramolecular architecture of lamivudine hemihydrochloride hemihydrate was also obtained as a result of our crystal screenings. This structure is formed through partially face-to-face stacked lamivudine pairs held together by protonated and neutral fragments. However, no helical stacking occurs in this structure in which lamivudine also adopts unusual conformations as the C1'-endo and C1'-exo sugar puckers and cytosine orientations intermediate between the anti and syn conformations. As a conclusion drawn from the nucleoside duplex, the hexagonal DNA-mimicry of lamivudine reveals that such double-stranded helices can be assembled without counterions and organic solvents but with higher crystallographic symmetry instead, because only water crystallizes together with lamivudine in this structure.

Autoantibodies and High-Risk HLA Susceptibility Markers in First-Degree Relatives of Brazilian Patients with Type 1 Diabetes Mellitus: A Progression to Disease Based Study

The objective of this study was to determine the frequencies of autoantibodies to heterogeneous islet-cell cytoplasmic antigens (ICA), glutamic acid decarboxylase(65) (GAD(65)A), insulinoma-associated antigen-2 (IA-2A) and insulin (IAA)-and human leukocyte antigen (HLA) class II markers (HLA-DR and -DQ) in first degree relatives of heterogeneous Brazilian patients with type I diabetes(T1DM). A major focus of this study was to determine the influence of age, gender, proband characteristics and ancestry on the prevalence of autoantibodies and HLA-DR and -DQ alleles on disease progression and genetic predisposition to T1DM among the first-degree relatives. IAA, ICA, GAD(65)A, IA-2A and HLA- class II alleles were determined in 546 first-degree-relatives, 244 siblings, 55 offspring and 233 parents of 178 Brazilian patients with T1DM. Overall, 8.9% of the relatives were positive for one or more autoantibodies. IAA was the only antibody detected in parents. GAD(65) was the most prevalent antibody in offspring and siblings as compared to parents and it was the sole antibody detected in offspring. Five siblings were positive for the IA-2 antibody. A significant number (62.1%) of siblings had 1 or 2 high risk HLA haplotypes. During a 4-year follow-up study, 5 siblings (expressing HLA-DR3 or -DR4 alleles) and 1 offspring positive for GAD(65)A progressed to diabetes. The data indicated that the GAD(65) and IA-2 antibodies were the strongest predictors of T1DM in our study population. The high risk HLA haplotypes alone were not predictive of progression to overt diabetes.

Living Invisible: HTLV-1-Infected Persons and the Lack of Care in Public Health

Introduction: Human T-cell lymphotropic virus type 1 (HTLV-1) infection is intractable and endemic in many countries. Although a few individuals have severe symptoms, most patients remain asymptomatic throughout their lives and their infections may be unknown to many health professionals. HTLV-1 can be considered a neglected public health problem and there are not many studies specifically on patients' needs and emotional experiences. Objective: To better understand how women and men living with HTLV-1 experience the disease and what issues exist in their healthcare processes. Methods: A qualitative study using participant observation and life story interview methods was conducted with 13 symptomatic and asymptomatic patients, at the outpatient clinic of the Emilio Ribas Infectious Diseases Institute, in Sao Paulo, Brazil. Results and Discussion: The interviewees stated that HTLV-1 is a largely unknown infection to society and health professionals. Counseling is rare, but when it occurs, focuses on the low probability of developing HTLV-1 related diseases without adequately addressing the risk of infection transmission or reproductive decisions. The diagnosis of HTLV-1 can remain a stigmatized secret as patients deny their situations. As a consequence, the disease remains invisible and there are potentially negative implications for patient self-care and the identification of infected relatives. This perception seems to be shared by some health professionals who do not appear to understand the importance of preventing new infections. Conclusions: Patients and medical staff referred that the main focus was the illness risk, but not the identification of infected relatives to prevent new infections. This biomedical model of care makes prevention difficult, contributes to the lack of care in public health for HTLV-1, and further perpetuates the infection among populations. Thus, HTLV-1 patients experience an "invisibility" of their complex demands and feel that their rights as citizens are ignored.

Biochemical, bone and renal patterns in hyperparathyroidism associated with multiple endocrine neoplasia type 1

Primary hyperparathyroidism associated with multiple endocrine neoplasia type I (hyperparathyroidism/multiple endocrine neoplasia type 1) differs in many aspects from sporadic hyperparathyroidism, which is the most frequently occurring form of hyperparathyroidism. Bone mineral density has frequently been studied in sporadic hyperparathyroidism but it has very rarely been examined in cases of hyperparathyroidism/multiple endocrine neoplasia type 1. Cortical bone mineral density in hyperparathyroidism/multiple endocrine neoplasia type 1 cases has only recently been examined, and early, severe and frequent bone mineral losses have been documented at this site. Early bone mineral losses are highly prevalent in the trabecular bone of patients with hyperparathyroidism/multiple endocrine neoplasia type 1. In summary, bone mineral disease in multiple endocrine neoplasia type 1related hyperparathyroidism is an early, frequent and severe disturbance, occurring in both the cortical and trabecular bones. In addition, renal complications secondary to sporadic hyperparathyroidism are often studied, but very little work has been done on this issue in hyperparathyroidism/multiple endocrine neoplasia type 1. It has been recently verified that early, frequent, and severe renal lesions occur in patients with hyperparathyroidism/multiple endocrine neoplasia type 1, which may lead to increased morbidity and mortality. In this article we review the few available studies on bone mineral and renal disturbances in the setting of hyperparathyroidism/multiple endocrine neoplasia type 1. We performed a meta-analysis of the available data on bone mineral and renal disease in cases of multiple endocrine neoplasia type 1-related hyperparathyroidism.

Long-term type 1 diabetes impairs decidualization and extracellular matrix remodeling during early embryonic development in mice

Introduction: Endometrial decidualization and associated extracellular matrix (ECM) remodeling are critical events to the establishment of the maternal-fetal interface and successful pregnancy. Here, we investigated the impact of type 1 diabetes on these processes during early embryonic development, in order to contribute to the understanding of the maternal factors associated to diabetic embryopathies. Methods: Alloxan-induced diabetic Swiss female mice were bred after different periods of time to determine the effects of diabetes progression on the development of gestational complications. Furthermore, the analyses focused on decidual development as well as mRNA expression, protein deposition and ultrastructural organization of decidual ECM. Results: Decreased number of implantation sites and decidual dimensions were observed in the group mated 90-110 days after diabetes induction (D), but not in the 50-70D group. Picrosirius staining showed augmentation in the fibrillar collagen network in the 90e110D group and, following immunohistochemical examination, that this was associated with increase in types I and V collagens and decrease in type III collagen and collagen-associated proteoglycans biglycan and lumican. qPCR, however, demonstrated that only type I collagen mRNA levels were increased in the diabetic group. Alterations in the molecular ratio among distinct collagen types and proteoglycans were associated with abnormal collagen fibrillogenesis, analyzed by transmission electron microscopy. Conclusions: Our results support the concept that the development of pregnancy complications is directly related with duration of diabetes (progression of the disease), and that this is a consequence of both systemic factors (i.e. disturbed maternal endocrine-metabolic profile) and uterine factors, including impaired decidualization and ECM remodeling

Untersuchung der TNF-alpha vermittelten IFN-beta Signaltransduktion in malignen und nicht-malignen HPV positiven Zellen

Bestimmte humane Papillomviren sind an der Entstehung von Zervixkarzinomen beteiligt. In dieser Arbeit wird gezeigt, daß maligne HPV-positive Zellen ihre Fähigkeit zur Induktion von endogenem IFN-beta nach TNF-alpha verloren haben. Durch Infektion mit Encephalomyocarditis Virus (EMCV) oder Vesicular Stomatitis Virus (VSV) wurde die Induzierbarkeit des endogenen IFN-beta durch TNF-alpha in nicht-tumorigenen Zellen bestätigt. Alle malignen Zellinien zeigten eine intakte IFN Signaltransduktion, wenn Typ I oder Typ II Interferone exogen supplementiert wurden. Dies zeigt, daß in tumorigenen Zervixkarzinomzellen die Kommunikation zwischen TNF-alpha und IFN-beta

Osteogenesi imperfetta e Dentinogenesi imperfetta Tipo I: correlazioni cliniche e istologiche

Osteogenesis imperffecta (OI) is a heterogeneous group of heritable connetive tissue diseases, quantity and/or qualitative defect in type 1 collagen syntesis; sometimes and in some types it can be associated to dentinogenesis imperfecta (DI), a hereditary disorder in dentin formation that comprises a group of autosomal dominant genetic conditions characterized by abnormal dentine structure affecting either the primary or both the primary and secondary dentitions. Aim: the aim of this study was to assess the correlation between OI and DI from both a clinical and histological point of view, clarifying the structural and ultrastructural changes. Eighteen children (&-15 years aged) with diagnosis of OI were examined for dental alterations referable to DI; for each patient, the OI type (I, III, IV) was recorded. Extracted or normally exfolied teeth were subjected to a histological examination.Results: a total of eleven patients had abnormal discolourations referable to DI: five patients were affected by OI type I, three by OI III, and three patients by OI type IV. The discolourations, yellow/brown or oplaescent grey, could not be related to the different types of OI. Histological exam of primary teeth showed severe pathological change in dentin, structured into four diffeent layers. A collagen defect due to odontoblast dysfunction was theorized to be on the base of the histological changes. Conclusions: there is no correlation between the type of OI and the type of discolouration. The underlying dentinal defect seems to be related to an odontoblast dysfunction.

Inhibition allergenspezifischer Immunantworten im Mausmodell der Typ-I Allergie nach biolistischer Vakzinierung mit allergenkodierenden Plasmiden in Kombination mit für immunmodulatorische Moleküle kodierender Plasmid-DNA

Die Induktion von Toleranz spielt bei der Inhibition allergischer Immunreaktionen eine wichtige Rolle. Hierbei ist die Induktion regulatorischer T Zellen (Treg) von großer Bedeutung. Da zu einer erfolgreichen Behandlung von allergischen Erkrankungen bisher nur wenige Therapiemöglichkeiten zur Verfügung stehen wie die spezifische Immuntherapie (SIT), die allerdings nicht immer zum Erfolg führt, ist es wichtig neue Therapieformen zu entwickeln. rnIn dieser Arbeit wurde daher die biolistische DNA-Immunisierung mit Kombinations-Vakzinen bestehend aus einem allergenkodierenden Plasmid (βGalaktosidase (βGal)) in Kombination mit einem Plasmid, welches für ein immunmodulatorisches Molekül kodiert (Indolamin-2,3-Dioxygenase (IDO), Transforming Growth Factor beta (TGF-β) oder Interleukin-10 (IL-10)), durchgeführt und im Mausmodell der allergeninduzierten IgE-vermittelten Atemwegsinflammation auf ihre Wirksamkeit untersucht. Die Expression des Allergens zusammen mit dem immunregulatorischen Molekül in transfizierten Dendritischen Zellen (DCs) sollte zu einer Induktion von Treg führen und somit eine Suppression der Immunantwort bewirken. rnIn den Versuchen wurde zunächst der Effekt einer Transgenexpression unter der Kontrolle des ubiquitären CMV-Promotors mit dem der Transgenexpression unter der Kontrolle des Fascin-Promotors, der eine Genxpression spezifisch in DCs erlaubt, verglichen. Hierbei stellte sich heraus, dass es wichtig ist die Expression des Antigens mit Hilfe des Fascin-Promotors auf DCs zu beschränken. Einzig in diesem Fall konnte nach der Vakzinierung ein inhibitorischer Effekt auf die Entwicklung einer Atemwegshyperreaktivität durch Expression des Immunmodulatoren IDO beobachtet werden. Es zeigte sich auch, dass es von Vorteil ist, wenn das immunregulatorische Molekül unter Verwendung des CMV-Promotors in allen transfizierten Zellen exprimiert wird. Dies bewirkt, dass IDO in ausreichenden Konzentrationen vorhanden ist. rnDie Expression von βGal unter der Kontrolle des Fascin-Promotors (pFascin-βGal) in Kombination mit der Expression der Moleküle IL-10, TGF-β oder IDO unter Kontrolle des CMV-Promotors (pCMV-IL-10, pCMV-TGFβ, pCMV-IDO) bewirkte eine Immunsupprimierung, die sich in einer inhibierten Produktion antigenspezifischer Antikörper, einer verminderten Zytokin-Produktion, einer reduzierten Induktion zytotoxischer T-Zellen und in einer Inhibition der allergeninduzierten Atemwegshyperreaktivität zeigte, im Vergleich zu einer Vakzinierung mit pFascin-βGal in Kombination mit einem Kontroll-Plasmid. Bei nachfolgender Proteinsensibilisierung blieben diese Effekte jedoch nicht bestehen. Einzig durch Vakzinierung mit IL-10-kodierenden Plasmiden konnte eine moderate Verminderung der Atemwegsreaktivität nachgewiesen werden. rnIn einem therapeutischen Modell der Atemwegsinflammation, in dem die Mäuse vor der DNA-Immunisierung mit dem Protein sensibilisiert wurden, wurde demonstriert, dass im Vergleich zu Mäusen, die nur mit dem Protein sensibilisiert wurden, eine DNA-Immunisierung mit pFascin-βGal aber auch mit pCMV-βGal einen inhibierenden Einfluss auf die Entwicklung einer Atemwegsinflammation hat. Eine weitere Reduktion der Atemwegsreaktivität durch eine kombinierte Vakzinierung mit pCMV-IDO wurde nur erreicht, wenn βGal unter der Kontrolle des Fascin-Promotors exprimiert wurde, nicht aber unter Kontrolle des CMV-Promotors.rn

Antigenspezifische DNA-Immunisierung in Kombination mit IDO-kodierenden Plasmiden zur Therapie der experimentellen Typ I-Allergie

Derzeit stellt die allergenspezifische Immuntherapie die einzige nicht allein antisymptomatische Behandlungsform zur langfristigen Therapie von Typ I-Allergien dar, welche grundlegende Änderungen im immunologischen Geschehen induziert. Sie ist jedoch verbesserungswürdig in Bezug auf Behandlungsdauer, Erfolgschancen und Nebenwirkungen. Daher wurde in dieser Arbeit eine Strategie zur Therapie von Typ I-Allergien entwickelt und evaluiert, welche auf der Inhibition allergenspezifischer T-Zellen durch Dendritische Zellen (DC), die selektiv nach DNA-Immunisierung sowohl das relevante Allergen als auch Indolamin 2,3-dioxygenase (IDO) konstitutiv produzieren, basiert. IDO ist ein Enzym aus dem Tryptophan-Stoffwechsel, dessen Produktion durch DC einen lokalen immunsuppressiven Mechanismus induziert und in verschiedenen Situationen mit der Induktion peripherer Toleranz assoziiert ist. Zunächst wurden Plasmide hergestellt, die entweder IDO alleine oder IDO zusammen mit dem Antigen unter der Kontrolle des ubiquitär aktiven CMV- bzw. des DC-spezifischen Fascin-Promotors kodieren. Die Überprüfung der IDO-Expression durch die monocistronischen Plasmide anhand von Transfektionsexperimenten in vitro ergab, dass die IDO-Expression unter der Kontrolle des CMV-Promotors sehr viel stärker ausfiel als unter der Kontrolle des Fascin-Promotors. Nach Transfektion mit den bicistronischen Vektoren, in denen die Transgene für das Antigen und IDO durch eine IRES-Sequenz verbunden waren, war die IDO-Expression jedoch insgesamt sehr schwach. Im Rahmen der Überprüfung der Funktionalität der IDO-Expressionplasmide in vivo unter Verwendung der Genpistole wurden daher lediglich Plasmide getestet, die alleine IDO unter der Kontrolle des CMV-Promotors bzw. des Fascin-Promotors kodieren. Auch in vivo wurde eine stärkere IDO-Expression nach biolistischer Transfektion mit solchen Vektoren beobachtet, in denen der CMV-Promotor zur Expressionskontrolle verwendet wurde. Die Analyse des Einflusses einer Koexpression von IDO auf die durch biolistische Immunisierung mit einem antigenkodierenden Vektor induzierte systemische Immunantwort offenbarte einen inhibitorischer Effekt für den Fall, dass die Antigenproduktion mittels des Fascin-Promotors auf DC fokussiert war und die Expression des koapplizierten IDO-Transgens unter der Kontrolle des CMV-Promotors stand. In diesem Fall wurde eine Reduktion der antigenspezifischen IgG1- und IgG2a-Produktion, eine verringerte Sekretion von IFN-y durch restimulierte Milz- und Lymphknotenzellen sowie eine Reduktion der Zahl antigenspezifischer CD8+ Effektor-T-Zellen nachgewiesen. Im Mausmodell der IgE-vermittelten Typ I-Allergie wurde weiterhin gezeigt, dass nach prophylaktischer biolistischer Vakzinierung unter Verwendung dieser Vektorkombination eine Inhibition der durch die Vakzinierung bedingten antigenspezifischen Th1-Immunantwort ausgelöst wurde. Die Suppression der Th2-Antwort, welche durch Transfektion mit dem Antigenkodierenden Vektor unter Kontrolle des Fascin-Promotors bewirkt wurde, wurde durch Kotransfektion mit den IDO-kodierenden Vektoren aufrecht erhalten.

Synthese, Charakterisierung und Testung von Phenylacrylsäure-Derivaten, Benzothiazolen und Diarylthioethern als potentielle Inhibitoren der Dengue-Virus-Typ-2-NS2B-NS3-Protease

Dengue-Fieber ist eine durch Stechmücken der Gattungen Aedes aegypti und Aedes albopticus übertragene, virale Infektionskrankheit des Menschen, welche eine zunehmende Bedrohung für die Weltbevölkerung darstellt; das Infektionsrisiko betrifft vorwiegend Menschen, die in tropischen und subtropischen Gebieten der Erde (Asien, Afrika, Amerika) leben. Bei dem Erreger handelt es sich um ein Flavivirus, bestehend aus einer positiv polarisierten Einzelstrang-RNA, welches in vier verschiedenen Serotypen existiert. Eine Infektion mit Dengue-Viren zeigt sich durch drei mögliche Krankheitsbilder: Klassisches Dengue-Fieber (DF), hämorrhagisches Dengue-Fieber (DHF) oder Dengue-Schock-Syndrom (DSS). Das Dengue-Virus-Genom codiert eine Serin-Protease mit einer klassischen katalytischen Triade, bestehend aus den Aminosäuren His51, Asp75 und Ser135. Die Funktion der Dengue-Virus-Protease besteht in der post-translationalen, proteolytischen Prozessierung des viralen Polyprotein-Vorläufers, womit sie essentiell für die Virus-Replikation ist und damit einen wichtigen therapeutischen Ansatz für die Entwicklung neuer Wirkstoffe gegen Dengue-Fieber darstellt. Die Ziele der vorliegenden Arbeit bestanden darin, neue potentielle Inhibitoren der Dengue-Virus Typ 2 NS2B-NS3 Protease (DEN-2 NS2B-NS3pro) zu synthetisieren, deren Hemmwirkung sowie den Inhibitionstyp mithilfe fluorimetrischer Enzym-Assays zu bestimmen, Struktur-Wirkungs-Beziehungen (u.a. mithilfe von Molecular Docking-Rechnungen) zu analysieren und die erhaltenen Leitstrukturen zu optimieren. In der vorliegenden Arbeit wurden zwei Substanzklassen und damit zwei Teilprojekte behandelt: Phenylacrylsäureamide im ersten Teilprojekt, Benzothiazole und Diarylthioether zusammen im zweiten Teilprojekt. Im ersten Teilprojekt zeigten einige Phenylacrylsäureamide eine schwache Hemmung der DEN-2 NS2B-NS3pro zwischen ca. 50 und 61 % bei einer Inhibitorkonzentration von 50 µM sowie eine nicht-kompetitive Hemmung, welche jedoch durch vielfältige Derivatisierung kaum verändert oder verbessert werden konnte. Darüber hinaus wurden die endogenen Serin-Proteasen alpha-Chymotrypsin und Trypsin durch einige Phenylacrylsäureamide erheblich stärker gehemmt als die DEN-2 NS2B-NS3pro. Das zweite Teilprojekt befasste sich mit der Synthese und Testung von Diarylthioethern mit hydroxy-substituierten Benzothiazol-Bausteinen sowie der Testung einiger methoxy-substituierter Synthese-Vorstufen der Endverbindungen, um die Relevanz und den Einfluss der einzelnen Bausteine auf die Hemmung der DEN-2 NS2B-NS3pro zu untersuchen. Der in der vorliegenden Arbeit synthetisierte, potenteste Inhibitor der DEN-2 NS2B-NS3pro (Hemmung: 90 % [50 µM]; IC50 = 3.6 +/- 0.11 µM) und der DEN-3 NS2B-NS3pro (Hemmung: >99 % [100 µM]; IC50 = 9.1 +/- 1.02 µM), SH65, ein Diarylthioether-Benzothiazol-Derivat, entstand aufgrund der Vorhersage zweier möglicher Bindungsmodi (kompetitiv und nicht-kompetitiv) mithilfe von Molecular Docking-Experimenten an der Röntgen-Kristall-struktur der DEN-3 NS2B-NS3pro (PDB-Code: 3U1I). Nach experimenteller Bestimmung der IC50-Werte bei unterschiedlichen Substratkonzentrationen erwies sich SH65 jedoch als nicht-kompetitiver Inhibitor der DEN-2 NS2B-NS3pro. Trypsin wurde von SH65 vergleichbar stark gehemmt (96% [50 µM]; IC50 = 6.27 +/- 0.68 µM) wie die beiden getesteten Dengue-Virus-Proteasen, nicht jedoch alpha-Chymotrypsin (nur 21% Hemmung bei 50 µM), wodurch diesem Inhibitor zumindest eine relative Selektivität gegenüber Serin-Proteasen zugeschrieben werden kann. SH65 zeigte lediglich Protease-Hemmung in den Enzym-Assays, jedoch keine antivirale Aktivität bei der Testung an Dengue-Virus-infizierten Zellen, was aber wiederum bei der synthetisierten Vorstufe von SH65, welche anstelle der beiden Hydroxy-Gruppen über Methoxy-Gruppen verfügt, der Fall war. Diarylthioether mit mehrfach hydroxy-substituiertem Benzothiazol-Baustein stellen hiermit eine neue, vielversprechende Wirkstoffgruppe zur Hemmung sowohl der Dengue-Virus Typ 2- als auch der Dengue-Virus Typ 3 NS2B-NS3 Protease dar.

The airway epithelium: soldier in the fight against respiratory viruses

The airway epithelium acts as a frontline defense against respiratory viruses, not only as a physical barrier and through the mucociliary apparatus but also through its immunological functions. It initiates multiple innate and adaptive immune mechanisms which are crucial for efficient antiviral responses. The interaction between respiratory viruses and airway epithelial cells results in production of antiviral substances, including type I and III interferons, lactoferrin, β-defensins, and nitric oxide, and also in production of cytokines and chemokines, which recruit inflammatory cells and influence adaptive immunity. These defense mechanisms usually result in rapid virus clearance. However, respiratory viruses elaborate strategies to evade antiviral mechanisms and immune responses. They may disrupt epithelial integrity through cytotoxic effects, increasing paracellular permeability and damaging epithelial repair mechanisms. In addition, they can interfere with immune responses by blocking interferon pathways and by subverting protective inflammatory responses toward detrimental ones. Finally, by inducing overt mucus secretion and mucostasis and by paving the way for bacterial infections, they favor lung damage and further impair host antiviral mechanisms.