با همکاری مشترک دانشگاه پیام نور و انجمن فیزیولوژی و فارماکولوژی ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زیست شناسی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران.

2 گروه زیست شناسی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

10.30473/eab.2023.68784.1920

چکیده

ویروس پاپیلومای انسانی (HPV) عامل بیشترین عفونت جنسی منتقل‌شونده در سراسر جهان است و گونه‌های پر‌خطر HPV حدود پنج درصد از تمام سرطان‌ها، در سراسر جهان را ایجاد می‌کنند. داروهای شیمیایی مصرفی جهت درمان این بیماری، پرهزینه بوده و عوارض جانبی متعددی دارند. بنابراین، استفاده از داروهای گیاهی درحال افزایش است. در این راستا پروتئین E6 که یک پروتئین کلیدی در شروع سرطان دهانه رحم است و در تخریب P53 نقش دارد به عنوان هدف دارویی ضروری انتخاب شد. در این تحقیق، دو بازدارنده بالقوه جدید به نام بتا-سیتوسترول (CID_222284) و لونکوکارپنین (CID_54699185) به عنوان بازدارنده قوی E6 HPV-16، از کتابخانه PubChem توسط غربالگری مجازی با توان بالا شناسایی شدند. نتایج دینامیک مولکولی نشان می‌دهد که این ترکیبات با پایداری بالایی به پروتئین E6 متصل می‌شوند. نتایج سرورهای ADMET وSwiss ADME  نشان‌دهنده این است که ترکیبات شناسایی شده احتمالا کاندیدهای بالقوه‌ای علیهE6 HPV-16 از نظر آنالیزهای فارماکودینامیکی و فارماکوکینتیکی هستند. همچنین می‌توانند با مهار کانال Pgp به عنوان داروی کمکی، در شیمی درمانی مورد استفاده قرار گیرند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

  1. Archambault, J., & Melendy, T. (2013). Targeting human papillomavirus genome replication for antiviral drug discovery. Antiviral Therapy, 18(3), 271-283.

    Beadle, JR., Valiaeva, N., & Yang, G. (2016). Synthesis and antiviral evaluation of octadecyloxyethyl benzyl 9-[(2- Phosphonomethoxy) ethyl] guanine (ODE-BnPMEG), a potent inhibitor of transient HPV DNA amplification. Jornal of Medicinal Chemistry, 59(23), 10470- 10478.

    Berendsen, HJC., Postma, JPM., & Van Gunsteren. (1984). Molecular dynamics with coupling to an external bath. The Journal of Chemical Physics, 81(8), 3684-90.

    Chen, G., Zhou, D., & Li, X. (2017). A natural chalcone induces apoptosis in lung cancer cells: 3D-QSAR, docking and an in vivo/vitro assay. Scientific Reports, 7, 10729.

    Cricca, M., Morselli-Labate, AM., & Venturoli, S. (2007). Viral DNA load, physical status and E2/E6 ratio as markers to grade HPV16 positive women for high-gradecervical lesions. Gynecologic Oncology, 106, 549-57.

    1. Van der Spoel, E., Lindahl, B., & Hess, G. (2005). Journal of Computational Chemistry, 1701-1718.

    Daina, A., Michielin, O., & Zoete, V. (2017). SwissADME: a free web tool to evaluate pharmacokinetics, druglikeness and medicinal chemistry friendliness of small molecules. Scientific Reports, 71-13.

    Darden, T., York, D., & Pedersen, L. (1993). Particle Mesh Ewald-an N.Log(N) method for Ewald sums in large systems. The Journal of Chemical Physics, 10089-10092.

    Hess, B., Bekker, H., & Berendsen, H. J. C. (1997). LINCS: A linear constraintsolver for molecular simulations. Journal of Computational Chemistry, 1463-1472.

    Hill, E.K. (2020). Updates in cervical cancer. Clinical Obstetrics and Gynecology,63(1), 3-11.

    Kopczyńska, E., & Makarewicz, R. (2012). Endoglin – a marker of vascular endothelial cell proliferation in cancer. Contemporary Oncology, 68-71.

    Kumar, S., Jena, L., & Sahoo, M. (2015). In silico docking to explicate interface between plant-originated inhibitors and E6 oncogenic protein of highly threatening human papillomavirus 18. Genomics and Informatics, 60-67.

    Leif, EP. (2020). COVID-19 and Flavonoids: In Silico Molecular Dynamics Docking to the Active Catalytic Site of SARS-CoV and SARSCoV-2 Main Protease. Social Science Research Network, 2(1), 23-42.

    Lin, J., Chen, L., & Qiu, X. (2017). Traditional chinese medicine for human papillomavirus (HPV) infections: a systematic review. Bioscience Trends, 11(3), 267-273.

    Mamgain, S., Sharma, P., & Kumar, R. (2015). Computer aided screening of natural compounds targeting the E6 protein of HPV using molecular docking. Bioinformation, 11(5), 236.

    Marquardt, K., Buttner, HH., & Broschewitz, U. (2011). Persistent carcinoma in cervical cancer screening: non-participation is the most significant cause. Acta Cytologica, 55, 433-7.

    Muñoz, N., Bosch, F. X., De Sanjosé, S., Herrero, R., Castellsagué, X., Shah, K. V., ... & Meijer, C. J. (2003). Epidemiologic classification of human papillomavirus types associated with cervical cancer. New England journal of medicine, 348(6), 518-527

    Motavalli Khiavi, F., Arashkia, A., & Nasimi, M.. (2017). Immunization of mice by a multimeric L2-based linear epitope (17-36) from HPV type 16/18 induced cross reactive neutralizing antibodies. Research in Pharmaceutical Sciences, 12(4), 265-273.

    Saunier, M., Monnier-Benoit, S., & Mauny, F. (2008). Analysis of human papillomavirus type 16 (HPV16) DNA load and physical state for identification of HPV16-infected women with high-grade lesions or cervical carcinoma. Journal of Clinical Microbiology, 46: 3678-85.

    Singh, S., Das, T., & Awasthi, M. (2016). DNA topoisomerase directed anticancerous alkaloids: ADMET based screening, molecular docking and dynamics simulation. Biotechnology and Applied Biochemistry, 63(1), 125-137.

     

    Sousa da Silva, A. W., & Vranken, W. F.(2012). ACPYPE-Antechamber python parser interface. BMC research notes, 5, 1-8.

    Walboomers, J. M., Jacobs, M.V., & Manos, M.M. (1999). Human papillomavirus is a necessary cause of invasivecervical cancer worldwide. The Journal of Pathology, 189, 12-19.

    Zanier, K., Charbonnier, S., & Sidi, A.O. (2013). Structural basis for hijacking of cellular  LxxLL motifs by papillomavirus E6 oncoproteins. Science, 339, 694-698.

    Zimmerman, K. (1991). All purpose molecular mechanics simulator and energy minimizer, Journal of Computational Chemistry, 12, 310-319.

    Żołek, T., & Maciejewska, D. (2017). Theoretical evaluation of ADMET properties for coumarin derivatives as compounds with therapeutic potential. European Journal of Pharmaceutical Sciences, 109, 486-502.