בסיס מולקולרי להתוויה מחדש של בולמי H2 לטיפול בקורונה.

ממצאים עיקריים

נוגדי קולטן היסטמין H2, הידועים גם כבולמי קולטן H2, משמשים לטיפול בכיבי תריסריון, כיבי קיבה ותסמינים אחרים שגורמים לקיבה להפיק חומצת יתר.

במחקר ״אין סיליקו״ זה, נעשה שימוש במודלים ממוחשבים (עיגון מולקולרי, הדמייה מולקולרית דינמית, ניתוח MM-PBSA, ניתוח ניבוי גנטי) כדי לבחון את הפוטנציאל של ארבעה בולמי קולטן H2 שונים, כולל פמוטידין, לשם התמקדות בחלבוני נגיף SARS-CoV-2.

המחקר הסיק שלפמוטידין ולצימטידין יש את הפוטנציאל לטפל בקורונה ע״י התמקדות בחלבונים לא מובנים של נגיף SARS-CoV-2, שלוקחים חלק בשכפולו.

Journal of Biomolecular Structure and Dynamics

Publication Date: ינואר 1, 2021
Peer Reviewed: Yes
Publication Type: Original | Preclinical
DOI: https://www.doi.org/10.1080/07391102.2021.1873191

Molecular basis for the repurposing of histamine H2-receptor antagonist to treat COVID-19

Ahmed A. Ishola, Tanuja Joshi, Suliat I. Abdulai, Habibu Tijjani, Hemlata Pundir, Subhash Chandra

Abstract

With the world threatened by a second surge in the number of Coronavirus cases, there is an urgent need for the development of effective treatment for the novel coronavirus (COVID-19). Recently, global attention has turned to preliminary reports on the promising anti-COVID-19 effect of histamine H2-receptor antagonists (H2RAs), most especially Famotidine. Therefore, this study was designed to exploit a possible molecular basis for the efficacy of H2RAs against coronavirus. Molecular docking was performed between four H2RAs, Cimetidine, Famotidine, Nizatidine, Ranitidine, and three non-structural proteins viz. NSP3, NSP7/8 complex, and NSP9. Thereafter, a 100 ns molecular dynamics simulation was carried out with the most outstanding ligands to determine the stability. Thereafter, Famotidine and Cimetidine were subjected to gene target prediction analysis using HitPickV2 and eXpression2Kinases server to determine the possible network of genes associated with their anti-COVID activities. Results obtained from molecular docking showed the superiority of Famotidine and Cimetidine compared to other H2RAs with a higher binding affinity to all selected targets. Molecular dynamic simulation and MMPBSA results revealed that Famotidine as well as Cimetidine bind to non-structural proteins more efficiently with high stability over 100 ns. Results obtained suggest that Famotidine and Cimetidine could be a viable option to treat COVID-19 with a mechanism of action that involves the inhibition of viral replication through the inhibition of non-structural proteins. Therefore, Famotidine and Cimetidine qualify for further study as a potential treatment for COVID-19.