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저자정보
Lee Joo-Eun (College of Pharmacy Chonnam National University) Jeong Se Yun (School of Pharmacy Sungkyunkwan University) LIZIJUN (전남대학교) 김현이 (주식회사 엔진스) Kim Hyun-Woo (Korea Zoonosis Research Institute Jeonbuk National University) Yoo Min Jeong (School of Pharmacy Sungkyunkwan University) Jang Hee Joo (School of Pharmacy Sungkyunkwan University) Kim Do-Kyun (Korea Zoonosis Research Institute Jeonbuk National University) Cho Namki (School of Pharmacy Sungkyunkwan University) Yoo Hee Min (Biometrology Group Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS)) 김기현 (성균관대학교)
저널정보
한국생체재료학회 생체재료학회지 생체재료학회지 제27권
발행연도
2023.3
수록면
676 - 692 (17page)
DOI
10.1186/s40824-023-00357-y

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Natural products can serve as one of the alternatives, exhibiting high potential for the treatment and prevention of COVID-19, caused by SARS-CoV-2. Herein, we report a screening platform to test the antiviral efficacy of a natural product library against SARS-CoV-2 and verify their activity using lung organoids.Since SARS-CoV-2 is classified as a risk group 3 pathogen, the drug screening assay must be performed in a biosafety level 3 (BSL-3) laboratory. To circumvent this limitation, pseudotyped viruses (PVs) have been developed as replacements for the live SARS-CoV-2. We developed PVs containing spikes from Delta and Omicron variants of SARS-CoV-2 and improved the infection in an angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)-dependent manner. Human induced pluripotent stem cells (hiPSCs) derived lung organoids were generated to test the SARS-CoV-2 therapeutic efficacy of natural products.Flavonoids from our natural product library had strong antiviral activity against the Delta- or Omicron-spike-containing PVs without affecting cell viability. We aimed to develop strategies to discover the dual function of either inhibiting infection at the beginning of the infection cycle or reducing spike stability following SARS-CoV-2 infection. When lung cells are already infected with the virus, the active flavonoids induced the degradation of the spike protein and exerted anti-inflammatory effects. Further experiments confirmed that the active flavonoids had strong antiviral activity in lung organoid models.This screening platform will open new paths by providing a promising standard system for discovering novel drug leads against SARS-CoV-2 and help develop promising candidates for clinical investigation as potential therapeutics for COVID-19.
#Natural products #Screening platform #SARS-CoV-2 #Antiviral activity #Lung organoid models

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