Anti-Toxoplasma gondii effect of lupane-type triterpenes from the bark of black alder (Alnus glutinosa) and identification of a potential target by reverse docking - CNRS - Centre national de la recherche scientifique Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Parasite Année : 2022

Anti-Toxoplasma gondii effect of lupane-type triterpenes from the bark of black alder (Alnus glutinosa) and identification of a potential target by reverse docking

Potentiel anti-Toxoplasma gondii de triterpènes de type lupane de l’écorce de l’aulne glutineux, Alnus glutinosa, et identification d’une cible potentielle par docking inverse.

Simon Remy
Jane Hubert
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Résumé

Toxoplasmosis is a worldwide parasitosis that is generally benign. The infestation may pose a risk to immunocompromized patients and to fetuses when pregnant women have recently seroconverted. Current treatments have numerous side effects and chemoresistance is emerging, hence the need to find new anti-Toxoplasma gondii substances. This study focuses on the antiparasitic potential of lupane-type pentacyclic triterpenes isolated from the bark of black alder (Alnus glutinosa), as well as the hypothesis of their macromolecular target by an original method of reverse docking. Among the isolated triterpenes, betulone was the most active compound with an IC50 of 2.7 ± 1.2 μM, a CC50 greater than 80 μM, and a selectivity index of over 29.6. An additional study of the anti-T. gondii potential of commercially available compounds (betulonic acid methyl ester and betulonic acid) showed the important role of the C3 ketone function and the C28 oxidation level on the lupane-type triterpene in the antiparasitic activity since their IC50 and CC50 were similar to that of betulone. Finally, the most active compounds were subjected to the AMIDE reverse docking workflow. A dataset of 87 T. gondii proteins from the Protein Data Bank was created. It identified calcium-dependent protein kinase CDPK3 as the most likely target of betulin derivatives.
La toxoplasmose est une parasitose mondiale, généralement bénigne. Les personnes à risque sont les patients immunodéprimés et les fœtus chez les femmes enceintes nouvellement séroconverties. Les traitements actuels ont de nombreux effets secondaires et des phénomènes de chimiorésistance apparaissent, d’où la nécessité de trouver de nouvelles substances actives contre T. gondii . Cette étude porte sur le potentiel antiparasitaire des triterpènes pentacycliques de type lupane isolés de l’écorce de l’aulne glutineux ( Alnus glutinosa ) et formule une hypothèse quant à leur cible protéique par l’utilisation d’une méthode originale de docking inverse. Parmi les triterpènes isolés, la bétulone s’est révélée être la plus active avec une CI 50 de 2,7 μM ± 1,2 μM, une CC 50 supérieure à 80 μM et un indice de sélectivité supérieur à 29,6. L’étude complémentaire du potentiel anti- T. gondii de composés disponibles commercialement et analogues à la bétulone (acide bétulonique et methyl ester de l’acide bétulonique) a montré le rôle important de la fonction cétone en C3 et du degré d’oxydation de la position 28 du squelette triterpénique de type lupane dans l’activité antiparasitaire puisque leurs CI 50 et CC 50 étaient similaires aux valeurs rencontrées pour la bétulone. Enfin, les composés les plus actifs ont été soumis au flux de travail de docking inverse d’AMIDE. Un ensemble de 87 protéines de T. gondii de la Protein Data Bank a été créé. La protéine kinase calcium dépendante CDPK3 a été identifiée comme la cible la plus probable des dérivés de la bétuline.
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Origine : Publication financée par une institution

Dates et versions

hal-03565091 , version 1 (10-02-2022)

Licence

Paternité

Identifiants

Citer

Pierre Darme, Sandie Escotte-Binet, Julien Cordonnier, Simon Remy, Jane Hubert, et al.. Anti-Toxoplasma gondii effect of lupane-type triterpenes from the bark of black alder (Alnus glutinosa) and identification of a potential target by reverse docking. Parasite, 2022, 29, pp.7. ⟨10.1051/parasite/2022008⟩. ⟨hal-03565091⟩
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