The repositioning of epigenetic probes/inhibitors identifies new anti-schistosomal lead compounds and chemotherapeutic targets
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Praziquantel represents the frontline chemotherapy used to treat schistosomiasis, a neglected tropical disease (NTD) caused by infection with macro-parasitic blood fluke schistosomes. While this drug is safe, its inability to kill all schistosome lifecycle stages within the human host often requires repeat treatments. This limitation, amongst others, has led to the search for novel anti-schistosome replacement or combinatorial chemotherapies. Here, we describe a repositioning strategy to assess the anthelmintic activity of epigenetic probes/inhibitors obtained from the Structural Genomics Consortium. METHODOLOGY/PRINCIPLE FINDINGS: Thirty-seven epigenetic probes/inhibitors targeting histone readers, writers and erasers were initially screened against Schistosoma mansoni schistosomula using the high-throughput Roboworm platform. At 10 μM, 14 of these 37 compounds (38%) negatively affected schistosomula motility and phenotype after 72 hours of continuous co-incubation. Subsequent dose-response titrations against schistosomula and adult worms revealed epigenetic probes targeting one reader (NVS-CECR2-1), one writer (LLY-507 and BAY-598) and one eraser (GSK-J4) to be particularly active. As LLY-507/BAY-598 (SMYD2 histone methyltransferase inhibitors) and GSK-J4 (a JMJD3 histone demethylase inhibitor) regulate an epigenetic process (protein methylation) known to be critical for schistosome development, further characterisation of these compounds/putative targets was performed. RNA interference (RNAi) of one putative LLY-507/BAY-598 S. mansoni target (Smp_000700) in adult worms replicated the compound-mediated motility and egg production defects. Furthermore, H3K36me2, a known product catalysed by SMYD2 activity, was also reduced by LLY-507 (25%), BAY-598 (23%) and siSmp_000700 (15%) treatment of adult worms. Oviposition and packaging of vitelline cells into in vitro laid eggs was also significantly affected by GSK-J4 (putative cell permeable prodrug inhibitor of Smp_034000), but not by the related structural analogue GSK-J1 (cell impermeable inhibitor). CONCLUSION/SIGNIFICANCE: Collectively, these results provide further support for the development of next-generation drugs targeting schistosome epigenetic pathway components. In particular, the progression of histone methylation/demethylation modulators presents a tractable strategy for anti-schistosomal control.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».