Broad antiviral effects of <i>Echinacea purpurea</i> against SARS-CoV-2 variants of concern and potential mechanism of action
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Background SARS-CoV-2 variants of concern (VOC) represent an alarming threat as they show altered biological behavior and may escape vaccination effectiveness. Some exhibit increased pathogenicity and transmissibility compared to the original wild type WUHAN (Hu-1). Broad-spectrum antivirals could complement and further enhance preventive benefits achieved through SARS-CoV-2 vaccination campaigns Methods The anti-coronavirus activity of Echinacea purpurea (Echinaforce® extract, EF) against (i) VOCs B1.1.7 (alpha), B.1.351.1 (beta), P.1 (gamma), B1.617.2 (delta), AV.1 (Scottish) and B1.525 (eta), (ii) SARS-CoV-2 spike (S) protein-pseudotyped viral particles and reference strain OC43 as well as (iii) wild-type SARS-CoV-2 (Hu-1) were analyzed. Molecular dynamics (MD) were applied to study interaction of Echinacea’s phytochemical markers with known pharmacological viral and host cell targets. Results EF extract broadly inhibited propagation of all investigated SARS-CoV-2 VOCs as well as entry of SARS-CoV-2 pseudoparticles at EC50’s ranging from 3.62 to 12.03 µg/ml. Preventive addition of 20 µg/ml EF to epithelial cells significantly reduced sequential infection with SARS-CoV-2 (Hu-1) as well as with the common human strain OC43. MD analyses showed constant binding affinities to Hu-1, B1.1.7, B.1.351, P.1 and B1.617.2-typic S protein variants for alkylamides, caftaric acidand feruoyl-tartaric acid in EF extract. They further indicated that the EF extract could possibly interact with TMPRSS-2, a serine protease required for virus endocytosis. Conclusions EF extract demonstrated stable antiviral activity across 6 tested VOCs, which is likely due to the constant affinity of the contained phytochemical marker substances to all spike variants. A possible interaction of EF with TMPRSS-2 partially would explain cell protective benefits of the extract by inhibition of endocytosis. EF may therefore offer a supportive addition to vaccination endeavors in the control of existing and future SARS-CoV-2 virus mutations.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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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
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