Effect of Ivermectin and Atorvastatin on Nuclear Localization of Importin Alpha and Drug Target Expression Profiling in Host Cells from Nasopharyngeal Swabs of SARS-CoV-2- Positive Patients.


Journal

Viruses
ISSN: 1999-4915
Titre abrégé: Viruses
Pays: Switzerland
ID NLM: 101509722

Informations de publication

Date de publication:
15 10 2021
Historique:
received: 30 08 2021
revised: 01 10 2021
accepted: 11 10 2021
entrez: 26 10 2021
pubmed: 27 10 2021
medline: 11 11 2021
Statut: epublish

Résumé

Nuclear transport and vesicle trafficking are key cellular functions involved in the pathogenesis of RNA viruses. Among other pleiotropic effects on virus-infected host cells, ivermectin (IVM) inhibits nuclear transport mechanisms mediated by importins and atorvastatin (ATV) affects actin cytoskeleton-dependent trafficking controlled by Rho GTPases signaling. In this work, we first analyzed the response to infection in nasopharyngeal swabs from SARS-CoV-2-positive and -negative patients by assessing the gene expression of the respective host cell drug targets importins and Rho GTPases. COVID-19 patients showed alterations in KPNA3, KPNA5, KPNA7, KPNB1, RHOA, and CDC42 expression compared with non-COVID-19 patients. An in vitro model of infection with Poly(I:C), a synthetic analog of viral double-stranded RNA, triggered NF-κB activation, an effect that was halted by IVM and ATV treatment. Importin and Rho GTPases gene expression was also impaired by these drugs. Furthermore, through confocal microscopy, we analyzed the effects of IVM and ATV on nuclear to cytoplasmic importin α distribution, alone or in combination. Results showed a significant inhibition of importin α nuclear accumulation under IVM and ATV treatments. These findings confirm transcriptional alterations in importins and Rho GTPases upon SARS-CoV-2 infection and point to IVM and ATV as valid drugs to impair nuclear localization of importin α when used at clinically-relevant concentrations.

Identifiants

pubmed: 34696514
pii: v13102084
doi: 10.3390/v13102084
pmc: PMC8537229
pii:
doi:

Substances chimiques

Antiviral Agents 0
NF-kappa B 0
alpha Karyopherins 0
Ivermectin 70288-86-7
Atorvastatin A0JWA85V8F
rho GTP-Binding Proteins EC 3.6.5.2

Types de publication

Journal Article Research Support, Non-U.S. Gov't

Langues

eng

Sous-ensembles de citation

IM

Subventions

Organisme : Universidad Nacional de Quilmes
ID : 1297/19
Organisme : Agencia Nacional de Promoción de la Investigación, el Desarrollo Tecnológico y la Innovación, Argentina
ID : IP-COVID-19-625
Organisme : Agencia Nacional de Promoción de la Investigación, el Desarrollo Tecnológico y la Innovación, Argentina
ID : PICT RAICES 2018-02639
Organisme : Agencia Nacional de Promoción de la Investigación, el Desarrollo Tecnológico y la Innovación, Argentina
ID : PICT 2019-03215

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Auteurs

Valeria Inés Segatori (VI)

Centro de Oncología Molecular y Traslacional y Plataforma de Servicios Biotecnológicos, Departamento de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Quilmes, Bernal B1876BXD, Argentina.

Juan Garona (J)

Centro de Oncología Molecular y Traslacional y Plataforma de Servicios Biotecnológicos, Departamento de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Quilmes, Bernal B1876BXD, Argentina.
Centro de Medicina Traslacional, Hospital El Cruce, Florencio Varela B1888AAE, Argentina.

Lorena Grisel Caligiuri (LG)

Centro de Oncología Molecular y Traslacional y Plataforma de Servicios Biotecnológicos, Departamento de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Quilmes, Bernal B1876BXD, Argentina.

Juan Bizzotto (J)

Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Biológica, Intendente Guiraldes 2160, Buenos Aires C1428EGA, Argentina.
CONICET-Universidad de Buenos Aires, Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Buenos Aires C1428EGA, Argentina.

Rosario Lavignolle (R)

Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Biológica, Intendente Guiraldes 2160, Buenos Aires C1428EGA, Argentina.
CONICET-Universidad de Buenos Aires, Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Buenos Aires C1428EGA, Argentina.

Ayelén Toro (A)

Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Biológica, Intendente Guiraldes 2160, Buenos Aires C1428EGA, Argentina.
CONICET-Universidad de Buenos Aires, Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Buenos Aires C1428EGA, Argentina.

Pablo Sanchis (P)

Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Biológica, Intendente Guiraldes 2160, Buenos Aires C1428EGA, Argentina.
CONICET-Universidad de Buenos Aires, Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Buenos Aires C1428EGA, Argentina.

Eduardo Spitzer (E)

Laboratorio Elea-Phoenix, Los Polvorines B1613AUE, Argentina.

Alejandro Krolewiecki (A)

Instituto de Investigaciones de Enfermedades Tropicales (IIET-CONICET), Sede Regional Orán, Universidad Nacional de Salta, Orán A4530ANQ, Argentina.

Geraldine Gueron (G)

Departamento de Química Biológica, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Biológica, Intendente Guiraldes 2160, Buenos Aires C1428EGA, Argentina.
CONICET-Universidad de Buenos Aires, Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Buenos Aires C1428EGA, Argentina.

Daniel Fernando Alonso (DF)

Centro de Oncología Molecular y Traslacional y Plataforma de Servicios Biotecnológicos, Departamento de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Quilmes, Bernal B1876BXD, Argentina.

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