EL SILVESTROL COMO AGENTE ANTIVIRAL DE AMPLIO ESPECTRO
Publicación Cuatrimestral. Vol. 6, No 2, Mayo/Agosto, Ecuador (p. 41-56) 41
Publicación Cuatrimestral. Vol. 6, No 2, Mayo/ Agosto, 2021, Ecuador (p. 41-56). Edición continua
EL SILVESTROL COMO AGENTE ANTIVIRAL DE AMPLIO ESPECTRO
Marco Fuel Herrera
1*
, Sandra Cangui Panchi
2
1
Centro de Investigación Biomédica (CIBM), Universidad de Granada, 18100 Granada, España. E-mail:
marcofh@correo.ugr.es
2
Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Central del Ecuador, 170129, Quito, Ecuador. E-mail:
spcangui@uce.edu.ec
*Autor para la correspondencia: marcofh@correo.ugr.es
Recibido: 22-10-2020 / Aceptado: 07-08-2021 / Publicación: 30-08-2021
Editor Académico: Julio Torres
RESUMEN
Las enfermedades virales constituyen una de las principales causas de morbilidad y mortalidad a nivel mundial debido a
que algunos virus presentan altas tasas de mutación, desarrollan estrategias para evadir el sistema inmune del hospedador
y generan mecanismos de resistencia a varios agentes antivirales. A esta problemática se suman los brotes repentinos de
virus emergentes, muchos de los cuales carecen de tratamientos eficaces o vacunas. Por lo tanto, se requiere de nuevos
agentes antivirales de origen natural como el silvestrol para ofrecer nuevas alternativas de tratamiento. El objetivo de esta
revisión fue realizar un análisis crítico de las investigaciones que contenían información sobre la aplicación del silvestrol
como agente antiviral frente a varios virus patógenos, para esto se llevó a cabo la búsqueda de publicaciones científicas
en cuatro bases de datos (Scopus, Medline, Web of Science y Cochrane Library), empleando descriptores como:
“silvesterol”, “antiviral agent” y “virus” ajustando la ecuación de búsqueda a cada una de las bases. De los 70 artículos
recuperados, tras aplicar los criterios de exclusión e inclusión se seleccionaron 8 artículos en los que se reporta un efecto
antiviral del silvestrol al actuar sobre la helicasa ARN eIF4A del huésped e inhibir la traducción viral.
Palabras clave: agente antiviral, silvestrol, virus.
SILVESTROL AS A BROAD-SPECTRUM ANTIVIRAL AGENT
ABSTRACT
Viral diseases are a major cause of morbidity and mortality worldwide because some viruses have high mutation rates,
develop strategies to evade the host immune system, and generate mechanisms of resistance to various antiviral agents.
In addition to this problem, there are sudden outbreaks of emerging viruses, many of which lack effective treatments or
vaccines. Therefore, new antiviral agents of natural origin such as silvestrol are required to offer new treatment
alternatives. The objective of this review was to make a critical analysis of the studies that contained information on the
application of silvestrol as an antiviral agent against several pathogenic viruses. For this purpose, scientific publications
were searched in four databases (Scopus, Medline, Web of Science and Cochrane Library), using descriptors such as:
"silvestrol", "antiviral agent" and "virus" adjusting the search equation to each one of the bases. From the 70 articles
retrieved, after applying the exclusion and inclusion criteria, 8 articles were selected in which an antiviral effect of
silvestrol is reported by acting on the host RNA eIF4A helicase and inhibiting viral translation.
Keywords: antiviral agents, silvestrol, virus.
Artículo de Investigación
Ciencias Químicas
Artículo de
Revisión
Marco Fuel Herrera, Sandra Cangui Panchi
42
SILVESTROL COMO UM AGENTE ANTIVIRAL DE LARGO ESPECTRO
RESUMO
As doenças virais são uma das principais causas de morbilidade e mortalidade em todo o mundo porque alguns vírus têm
altas taxas de mutação, desenvolvem estratégias para escapar ao sistema inmunológico hospedeiro e geram mecanismos
de resistência a vários agentes antivirais. Este problema é agravado por surtos súbitos de vírus emergentes, muitos dos
quais carecem de tratamentos ou vacinas eficazes. Portanto, novos agentes antivirais de origem natural como o silvestrol
são necessários para oferecer novas alternativas de tratamento. O objetivo desta revisão foi analisar criticamente as
pesquisas que contivessem informação sobre a aplicação do silvestrol como agente antiviral contra vários vírus
patogénicos. Para tanto, as publicações científicas foram pesquisadas em quatro bases de dados (Scopus, Medline, Web
of Science e Cochrane Library), utilizando descritores como: "silvesterol", "agente antiviral" e "vírus", adaptando a
equação de pesquisa a cada uma das bases. Dos 70 artigos recuperados, após aplicação dos critérios de exclusão e inclusão,
foram selecionados 8 artigos nos quais é relatado um efeito antiviral do silvestrol atuando sobre a helicase eIF4A RNA
do hospedeiro e inibindo a tradução viral.
Palavras chave: antivirais, silvestrol, agentes antivirais, vírus.
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1. INTRODUCCIÓN
Las enfermedades virales representan una de las principales causas de morbilidad y mortalidad en los
seres humanos a nivel mundial, especialmente en los países en vías de desarrollo. La problemática
radica en que este grupo de enfermedades causa un impacto en la salud pública, principalmente de
tipo económico ya que los virus más comunes, como el de la influenza y el herpes presentan una
elevada prevalencia, además de su cil transmisión (Holmes et al., 2017). Este gasto se eleva para
los virus que causan enfermedades graves, infecciones diseminadas o inmunodeficiencias adquiridas
como es el caso del virus de la hepatitis y el VIH (Getts et al., 2013).
Si bien, gracias a los programas de vacunación se ha logrado prevenir o erradicar numerosas
infecciones virales que cobraban miles de vidas a nivel global, en la actualidad se precisa de nuevas
armas terapéuticas para combatir los brotes producidos por virus emergentes y reemergentes
causantes de pandemias como los coronavirus, ebolavirus, virus del Nilo, el Marburg virus (Plotkin,
2014) los cuales presentan una alta capacidad para adaptarse a su huésped actual, cambiar a uno
nuevo, desarrollar mecanismos para escapar de la inhibición antiviral y en algunos casos producir
nuevas cepas virales con resistencia adquirida frente a los antivirales disponibles (Saiz et al., 2013).
Aunque en la actualidad se logran avances en virología y biología molecular que permitan una mejor
comprensión de sus ciclos virales, así como el desarrollo de metodologías para la detección de estos
patógenos, desafortunadamente las investigaciones sobre su tratamiento no han ido a la par (Denys,
2011), por lo que se necesita con urgencia la investigación de nuevos agentes antivirales, siendo los
extractos vegetales y sus metabolitos una fuente importante y de fácil disponibilidad. Además,
algunos compuestos son catalogados como agentes antivirales de amplio espectro (BSA), los cuales
inhiben simultáneamente diferentes infecciones virales debido a que algunos de ellos presentan vías
comunes de replicación o emplean la misma maquinaria del hospedador para ejercer su ciclo viral.
Por tal motivo, su descubrimiento y desarrollo permitirá superar los problemas de tiempo y costo
(Adalja & Inglesby, 2019). Además, son de utilidad en aquellas zonas en donde se suscitan brotes de
varios virus al mismo tiempo.
Uno de los compuestos que presenta actividad antiviral es el silvestrol, un fitoquímico que se
compone estructuralmente de un grupo ciclopenta[β]benzofurano y una cadena de dioxano que se
aísla de los árboles Aglaia silvestris y Aglaia foveolata y pertenece al grupo de las flavaglines (Pan
et al., 2014). Este compuesto se caracteriza por su potente actividad antitumoral reportada en varias
líneas celulares tumorales y en modelos preclínicos el cual actúa inhibiendo la traducción dependiente
de eIF4A de protooncogenes clave de vida corta como c-MYC y PIM1, cuyo ARNm 5′-UTR se
extiende e incluye regiones de estructuras secundarias de ARN estable que requieren desenrollarse
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por eIF4A para crear una plataforma de unión para el complejo de preiniciación 43S (Alachkar et al.,
2013; Cencic et al., 2009; Kogure et al., 2013). Adicionalmente, este compuesto carece de
citotoxicidad celular y actúa inhibiendo la helicasa ARN eIF4A del huésped, la cual es necesaria para
la traducción de proteínas virales claves de su ciclo por lo que se considera de intes en la
investigación médica (Mani et al., 2020). Por lo tanto, el objetivo de esta revisión fue abordar el papel
antiviral que presenta el silvestrol en estudios in vitro e in vivo.
2. MATERIALES Y MÉTODOS
2.1. Diseño de estudio
El objetivo de esta revisión fue evaluar la información disponible sobre el papel antiviral que presenta
el silvesterol en estudios in vitro e in vivo. Para ello, se llevó a cabo un análisis bibliométrico de las
publicaciones científicas sin incluir un período de tiempo con la finalidad de analizar toda la
producción científica respecto a esta temática.
2.2. Fuente de obtención de los datos
La revisión de la literatura científica se realizó en cuatro bases de datos: Medline (mediante el
buscador Pubmed), Web of Science, Scopus y Cochrane Library Plus, mediante el uso de los
descriptores: “antivirales”, “silvestrol”, “virus”. La ecuación final fue: (("silvestrol"[Supplementary
Concept] OR "silvestrol"[Title/Abstract]) AND ((((("antiviral agents"[Pharmacological Action] OR
"antiviral agents"[MeSH]) OR ("antiviral"[Title/Abstract] AND "agents"[Title/Abstract])) OR
"antiviral agents"[Title/Abstract]) OR ("antiviral"[Title/Abstract] AND "agent"[Title/Abstract])) OR
"antiviral agent"[Title/Abstract])) OR (("silvestrol"[Supplementary Concept] OR
"silvestrol"[Title/Abstract]) AND (((((("virology"[MeSH] OR "virology"[Title/Abstract]) OR
"viruses"[Title/Abstract]) OR "viruses"[MeSH]) OR "virus s"[Title/Abstract]) OR
"viruse"[Title/Abstract]) OR "virus"[Title/Abstract])). Se utilizó la misma estrategia para todas las
bases de datos con las adaptaciones pertinentes. A continuación, se completó la lista de estudios
mediante la búsqueda en las bibliografías de las publicaciones seleccionadas. Se incluyeron todos los
artículos hasta septiembre del 2020. Los autores revisaron independientemente los resultados e
identificaron los artículos más pertinentes para su selección y posterior análisis de texto completo. En
este punto, los capítulos de libro, estudios epidemiológicos, comunicaciones de congresos fueron
excluidos. No hubo restricción de idiomas.
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
3.1. Resultados
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Tras aplicar la ecuación de búsqueda en las diferentes bases de datos se obtuvieron un total de 70
artículos: 20 Medline (vía Pubmed), 27 en Web of Science, 23 en Scopus y 0 en Cochrane Library.
Posteriormente, luego de eliminar los artículos repetidos y aplicar los criterios de inclusión y
exclusión se seleccionaron 8 artículos para su revisión y análisis crítico.
Los datos extraídos de estudios in vitro se agrupan en la Tabla 1 donde se incluye en cada columna
la cepa viral, las líneas celulares, el método de ensayo, la concentración inhibitoria aplicada a ensayos
bioquímicos o enzimáticos (IC
50
) o la concentración efectiva aplicada a ensayos basados en células
(EC
50
), el índice selectivo (SI) y el mecanismo de acción. La Tabla 2 incluye el único estudio in vivo
donde se detalla el modelo animal, la dosis, la cepa empleada, la vía de administración, los ensayos,
los resultados. La Tabla 3 incluye la información de las patentes existentes hasta la actualidad.
Finalmente, en la Figura 1 se detalla el mecanismo de acción del silvestrol frente a los distintos
virus.
Figura 1. Actividad antiviral del silvestrol. El sivestrol actúa inhibiendo la enzima helicasa ARN eIF4, encargada de
desenrollar las estructuras secundarias del ARNm en la región -UTR durante el proceso de traducción dependiente de
5´CAP, así como en la traducción mediada por un sitio interno de entrada al ribosoma (IRES). CCHFV: Virus de la fiebre
hemorrágica de Crimea-Congo.
Fuente: Elaboración propia.
3.2. Discusión
El silvestrol se caracteriza por ser un inhibidor selectivo de la ARN helicasa eIF4A DEAD-box que
es la encargada de desenrollar estructuras secundarias en el 5′-UTR de mRNAs y de formar el
complejo de iniciación de la traducción (Chu et al., 2016). Esta actividad es aprovechada como agente
antiviral frente a diferentes virus:
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Coronavirus
Estos son virus de ARN monocatenario de sentido positivo que forman parte de la familia
Coronaviridae y causan enfermedades como el Síndrome Respiratorio Agudo Severo (SARS),
Síndrome Respiratorio de Medio Oriente (MERS) y SARS-2 que tienen tasas de mortalidad del 15,
37 y 3%, respectivamente (Abdelghany et al., 2021). Su cuadro clínico afecta al tracto respiratorio e
incluye sintomatología leve similar a la influenza caracterizada por la presencia de tos, fiebre y disnea,
pero que puede evolucionar a grave generando neumonía atípica; además, estos agentes son causantes
de pandemias que ocasionan un gran impacto sanitario y económico a nivel mundial (Brian & Baric,
2005). En relación a la actividad antiviral del silvestrol, las investigaciones de Müller et al., (2018) y
Müller et al., (2020) describieron una disminución en la infección por los coronavirus MERS-CoV y
HCoV-229E en lulas de fibroblasto pulmonar embrionario humano infectadas (MRC-5), Huh-7 y
en células mononucleares de sangre periférica (PBMC)., debido a que este compuesto interfiere con
la formación de complejos de replicación-transcripción, lo que se evidencia con la disminución de la
expresión de sus proteínas estructurales y no estructurales (N, nsp8).
Ebolavirus
El virus del Ébola pertenece a la familia Filoviridae y hasta la actualidad se lograron identificar cinco
especies que afectan al ser humano. Estructuralmente, están formados por una cadena de ARN
monocatenario de sentido negativo. La transmisión al ser humano se debe al contacto directo con los
fluidos corporales infectados o con superficies y objetos contaminados. Los brotes que afectan
principalmente a la población africana se caracterizan por la evolución de la enfermedad del virus del
Ébola (EVE) o también llamada fiebre hemorrágica. Los síntomas inician con fiebre, dolor muscular,
de cabeza y garganta, debilidad, vómito, diarrea, erupciones cutáneas y hemorragia interna y externa
con una tasa de mortalidad equivalente al 50% (Jadav et al., 2015). En relación a la acción del
silvestrol frente a este virus, Biedenkopf et al., (2017) describen un efecto inhibidor sobre el título de
virus en células tumorales Huh-7 y macrófagos humanos primarios infectados con una reducción de
3 y 2 órdenes de magnitud respectivamente a una concentración 10 nM, además de observar una
reducción de la síntesis de su proteína EBOV VP40
Picornavirus
Los picornavirus son virus pequeños monocatenarios de ARN positivo causantes de infecciones que
en algunos son asintomáticos, pero en otros pueden llegar a ser fatales ya que algunos virus de esta
familia son agentes causantes de epidemias como el poliovirus, enterovirus, echovirus, rinovirus,
virus de la hepatitis A. Los picornavirus tienen una distribución mundial y su modo de transmisión
es vía fecal-oral o respiratoria. Las moscas y las cucarachas pueden ser vectores (Cifuente &
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Moratorio, 2019). De igual forma, Müller et al., (2018) describen el papel antiviral del silvestrol
contra el rinovirus humano (HRV) A1 y el poliovirus tipo I (PV) con valores de CE
50
de 20 y 100
nM, respectivamente. Estos virus emplean un mecanismo de iniciación de la traducción mediado por
un sitio interno de entrada al ribosoma (IRES) y presentan ARN estructurados en el 5-UTR lo que
constituye una diana para la helicasa eIF4A.
Virus de la hepatitis E
Forma parte de la familia Hepeviridae y son virus con ARN monocatenario de sentido positivo, se
identifican cuatro genotipos patógenos de los cuales el 1 y 2 se restringen a humanos., el 3 y 4 infectan
a humanos y animales, y se registran alrededor de 20 millones de infecciones anuales en todo el
mundo. Su mecanismo de transmisión es fecal-oral y la infección es autolimitada en personas sanas
con una tasa de letalidad del 1%, pero en pacientes inmunosuprimidos se convierte en una infección
crónica causante de cirrosis con una letalidad aproximada del 30% (Ju & Ding, 2019). Aunque hasta
el momento no existe una terapia específica para el HEV, Glitscher et al., (2018) publicaron el efecto
del silvestrol en el ciclo de vida del HEV genotipo 3 cepa 47832c en células A549, encontrando una
inhibición en la liberación de partículas virales, reducción en la expresión de la proteína de la cápside
y proteína de la bóveda principal (MVP), retención del ARN viral en el citoplasma y ausencia de
efectos citotóxicos en las células. El mismo resultado fue obtenido por Todt et al., (2018) al infectar
células de hepatocarcinoma con cuatro genotipos de HEV en donde se observó una disminución de
la replicación de los replicones subgenómicos, disminución en la producción de partículas virales y
un efecto sinérgico con la ribavirina. Además, en un modelo in vivo infectado por HEV se evidenció
disminución de los niveles ARN viral en las heces de los ratones humanizados tratados con silvestrol
Zika
El virus de Zika es un virus de ARN monocatenario de sentido positivo perteneciente a la familia
Flaviridae transmitido por mosquitos del género Aedes y otras formas no vectoriales como las
congénitas, perinatales, sexuales, transfusiones sanguíneas, entre otras. Este virus tiene una alta tasa
de mutación, lo que le confiere la capacidad de desarrollar cepas resistentes a los medicamentos que
se dirigen a las proteínas estructurales. Es causante de varios brotes a nivel mundial, su cuadro clínico
es variable e incluye síntomas leves hasta manifestaciones graves como el síndrome de Guillain-Barré
en adultos y la microcefalia en recién nacidos. La tasa de letalidad es del 8,5% (Da Cunha et al.,
2016). Por tal motivo, la OMS considera a la infección por Zika como una “emergencia de salud
pública de interés internacional” lo que conlleva a la necesidad de instaurar terapias antivirales
específicas y eficaces toleradas para las enfermedades infecciosas y emergentes (Plourde & Bloch,
2016). En este sentido, Elgner et al., (2018) emplearon el silvestrol contra dos cepas del virus del
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Zika (ZIKV 976 Uganda y ZIKV PF13/251013-18 de la Polinesia Francesa) en células A549 y
cultivos de hepatocitos humanos primarios encontrando una disminución de la infección por este
virus, así como una disminución de la proteína no estructural NS1 para las concentraciones de 5 y 50
nM, sin la evidencia de efectos citotóxicos. Por otro lado, Müller et al., (2020) usaron la cepa 976
Uganda e infectaron las células A549 donde se determinó una EC50 de 1,08 nM.
Chikungunya
El virus Chikungunya (CHIKV) es ARN monocatenario de sentido positivo perteneciente al género
alfavirus de la familia Togaviridae, transmitido por mosquitos del género Aedes. Es el agente causante
de la fiebre Chikungunya, la cual presenta dos etapas de enfermedades una aguda caracterizada por
fiebre alta, poliartralgia, dolor de cabeza, espalda y fatiga y una tardía con artropatía persistente.
CHIKV se identificó en 60 países en todo el mundo (Wahid et al., 2017). La tasa de letalidad para
este virus es del 11,9% (Mavalankar et al., 2008). Actualmente, no se dispone de tratamiento ni
vacuna contra la infección por este virus, por tal motivo Henss, Scholz, Grünweller, & Schnierle,
(2018) reportaron el efecto antiviral del silvestrol en las células HEK 293T y NIH3T3 infectadas por
CHIKV con valores de IC
50
de 1,89 y 5,06 nM, respectivamente. Además, mediante los experimentos
de tiempo de adición del fármaco encontraron que el silvestrol retrasa la replicación, así como la
síntesis de proteínas no estructurales (nsP) y estructurales. De igual forma, este virus emplea su
proteína nsP2 en la expresión de genes celulares e inhibe la fosforilación de STAT1 lo que les resulta
en células resistentes al tratamiento con interferón, por lo que además los autores encontraron que el
tratamiento con silvestrol permite la fosforilación de STAT1 inducida por interferón-α.
Lassa Virus
El virus de Lassa (LASV) es un virus ARN monocatenario de sentido negativo perteneciente a la
familia de los Arenavirus (género Mammarenavirus) endémico de África Occidental, causante de la
fiebre hemorrágica. Las infecciones se producen por contacto con roedores Mastomys infectados con
LASV, pero también es posible la transmisión persona a persona y la adquirida en hospitales. Es un
patógeno de categoría A, por lo que representa un riesgo para la salud pública por su fácil
diseminación, y transmisión (Günther & Lenz, 2004). La tasa de letalidad es del 26,5%, los contagios
por este virus aumentan en la estación seca y disminuyen en la estación húmeda (Yaro et al., 2021).
En el estudio realizado por Müller et al., (2020) se emplearon la cepa LASV Ba366 para infectar
hepatocitos murinos primarios y conocer los efectos que se producen, y efectivamente se demostró
que el silvestrol es un potente antiviral con un valor de EC
50
de 50,73 nM sin mostrar efectos
citotóxicos.
Virus de la influenza A
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También llamados Alphainfluenzavirus son virus pertenecientes a la familia Orthomyxoviridae con
ARN viral monocatenario de sentido negativo, capaces de causar grandes epidemias de influenza. Se
clasifican por la presencia de dos proteínas de la superficie viral: hemaglutinina (HA) y
neuraminidasa (NA). Los virus H1N1 y H3N2 son causantes de la influenza estacional en los seres
humanos y siguen en circulación hasta la actualidad a través de su trasmisión de persona a persona,
con el paso del tiempo han experimentado cambios genéticos y antigénicos para sobrevivir y
propagarse fácilmente en la población (Hutchinson, 2018). Las epidemias anuales de influenza
ocurren durante el otoño y el invierno haciendo que las personas de todas las edades sean susceptibles
a la gripe. La incidencia de la influenza es difícil de cuantificar debido a que los infectados no buscan
atención médica, por lo que no son diagnosticados, aunque se estimó una incidencia del 8% a través
de datos estadísticos de hospitalizaciones en los Estados Unidos (Tokars et al., 2018). Slaine et al.,
(2017) demostraron que el silvestrol tiene una potente actividad antiviral frente a dos cepas del virus
de la influenza A: virus A/Puerto Rico/8/34/(H1N1)(PR8) y el virus A/Udorn/1972 (H3N2)(Udorn)
a través de la formación de agregados citoplasmáticos o gránulos de estrés que detiene la síntesis de
proteínas virales e inhibe la replicación del genoma viral
Virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo (CCHFV)
El virus causante de la fiebre hemorrágica del Crimea-Congo (CCHF) es un virus de ARN
monocatenario de sentido negativo que pertenece a la familia Nairoviridae, provoca una fiebre
hemorrágica caracterizada por el incremento de temperatura corporal, sangrado en la piel, dolor de
cabeza y muscular, diarrea, vómito y complicaciones como la insuficiencia hepática, se transmite al
ser humano a través de las picaduras de garrapatas del género Hyalomma y los huéspedes más
comunes son el ganado y algunos animales salvajes como las liebres. Alrededor de 15 mil infecciones
se reportan cada año en África, Medio Oriente, India, Asia y al sur y este de Europa (Hawman &
Feldmann, 2018). Los brotes de CCHF tienen una tasa de letalidad del 10 al 40% (Nasirian, 2020).
Müller et al., (2020) reportaron la reducción del título viral en hepatocitos murinos infectados por la
cepa Afg-09 2990 del CCHFV obteniendo una EC
50
de 28,53 nM.
Patentes
En los últimos años se desarrollaron patentes respecto a la actividad antiviral del silvestrol. En la
patente E93305289-A1 se destaca la actividad antiviral de este compuesto frente a varios virus de
ARN monocatenario y con traducción de proteína dependiente de la caperuza 5`. Mientras que en la
patente EP3305290-A1 reivindica el uso del silvestrol para la prevención y tratamiento de infecciones
causadas por los virus del Ébola, el virus del Marburg, el coronavirus, el virus del Zika, el virus del
dengue, Chikungunya y los pertenecientes a la familia Togaviridae en seres humanos y/o mamíferos.
Marco Fuel Herrera, Sandra Cangui Panchi
50
4. CONCLUSIONES
La revisión de los estudios in vitro, in vivo y patentes en relación al silvestrol como agente antiviral
indican el enorme potencial como un BSA al actuar sobre varios virus con o sin estructuras
secundarias de ARN en sus extremos 5-UTR, traducción dependientes e independientes de caperuza
y que emplean la helicasa RNA eIF4A del huésped, el cual podría ser usado solo o en combinación
con otros agentes antivirales para la prevención y/o tratamientos de las enfermedades causadas por
estos patógenos. A pesar de que no se ha demostrado citotoxicidad en las células, es importante
resaltar que se precisa de más estudios sobre su farmacocinética y farmacodinámica para su aplicación
en la práctica clínica.
5. REFERENCIAS
Abdelghany, T. M., Ganash, M., Bakri, M. M., Qanash, H., Al-Rajhi, A. M. H., & Elhussieny, N. I. (2021). SARS-CoV-
2, the other face to SARS-CoV and MERS-CoV: Future predictions. Biomedical Journal, 44(1), 8693.
https://doi.org/10.1016/j.bj.2020.10.008
Adalja, A., & Inglesby, T. (2019). Broad-Spectrum Antiviral Agents: A Crucial Pandemic Tool. Expert Review of Anti-
Infective Therapy, 17(7), 467470. https://doi.org/10.1080/14787210.2019.1635009
Alachkar, H., Santhanam, R., Harb, J. G., Lucas, D. M., Oaks, J. J., Hickey, C. J., Pan, L., Kinghorn, A. D., Caligiuri, M.
A., Perrotti, D., Byrd, J. C., Garzon, R., Grever, M. R., & Marcucci, G. (2013). Silvestrol exhibits significant in
vivo and in vitro antileukemic activities and inhibits FLT3 and miR-155 expressions in acute myeloid leukemia.
Journal of Hematology and Oncology, 6(1). https://doi.org/10.1186/1756-8722-6-21
Biedenkopf, N., Lange-Grünweller, K., Schulte, F. W., Weißer, A., Müller, C., Becker, D., Becker, S., Hartmann, R. K.,
& Grünweller, A. (2017). The natural compound silvestrol is a potent inhibitor of Ebola virus replication.
Antiviral Research, 137, 7681. https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2016.11.011
Brian, D. A., & Baric, R. S. (2005). Coronavirus genome structure and replication. Current Topics in Microbiology and
Immunology, 287, 130. https://doi.org/10.1007/3-540-26765-4_1
Cencic, R., Carrier, M., Galicia-Vázquez, G., Bordeleau, M.-E., Sukarieh, R., Bourdeau, A., Brem, B., Teodoro, J. G.,
Greger, H., Tremblay, M. L., Porco, J. A., & Pelletier, J. (2009). Antitumor Activity and Mechanism of Action
of the Cyclopenta[b]benzofuran, Silvestrol. PLoS ONE, 4(4), e5223.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0005223
Chu, J., Galicia-Vázquez, G., Cencic, R., Mills, J. R., Katigbak, A., Porco, J. A., & Pelletier, J. (2016). CRISPR-Mediated
Drug-Target Validation Reveals Selective Pharmacological Inhibition of the RNA Helicase, eIF4A. Cell
Reports, 15(11), 23402347. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2016.05.005
Cifuente, J. O., & Moratorio, G. (2019). Evolutionary and Structural Overview of Human Picornavirus Capsid Antibody
Evasion. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 9. https://doi.org/10.3389/fcimb.2019.00283
Da Cunha, A. J. L. A., De Magalhães-Barbosa, M. C., Lima-Setta, F., De Andrade Medronho, R., & Prata-Barbosa, A.
(2016). Microcephaly case fatality rate associated with Zika virus infection in Brazil. Pediatric Infectious Disease
Journal, 36(5), 528530. https://doi.org/10.1097/INF.0000000000001486
Denys, A. (2011). Antiviral drugs. Polski Merkuriusz Lekarski, 30(179), 359361.
Elgner, F., Sabino, C., Basic, M., Ploen, D., Grünweller, A., & Hildt, E. (2018). Inhibition of zika virus replication by
silvestrol. Viruses, 10(4). https://doi.org/10.3390/v10040149
Getts, D. R., Chastain, E. M. L., Terry, R. L., & Miller, S. D. (2013). Virus infection, antiviral immunity, and
autoimmunity. In Immunological Reviews (Vol. 255, Issue 1, pp. 197209). John Wiley & Sons, Ltd.
https://doi.org/10.1111/imr.12091
Glitscher, M., Himmelsbach, K., Woytinek, K., Johne, R., Reuter, A., Spiric, J., Schwaben, L., Grünweller, A., & Hildt,
E. (2018a). Inhibition of hepatitis E virus spread by the natural compound silvestrol. Viruses, 10(6).
https://doi.org/10.3390/v10060301
Glitscher, M., Himmelsbach, K., Woytinek, K., Johne, R., Reuter, A., Spiric, J., Schwaben, L., Grünweller, A., & Hildt,
E. (2018b). Inhibition of Hepatitis E Virus Spread by the Natural Compound Silvestrol. Viruses, 10(6), 301.
https://doi.org/10.3390/v10060301
Günther, S., & Lenz, O. (2004). Lassa virus. Critical Reviews in Clinical Laboratory Sciences, 41(4), 339390.
https://doi.org/10.1080/10408360490497456
EL SILVESTROL COMO AGENTE ANTIVIRAL DE AMPLIO ESPECTRO
Publicación Cuatrimestral. Vol. 6, No 2, Mayo/Agosto, Ecuador (p. 41-56) 51
Gruenweller, A., Hartmann, R., Lange-Gruenweller, K., Schulte, F., Becker, S., Biedenkopf, Nadine., Ziebuhr, Joh.,
Müller, C., & Schlitzer, M., (2018). Verwendung von silvestrol, episilvestrol and silvestrolanaloga zur
behandlung von virusinfektionen, die durch viren mit cap-abhängiger übersetzung hervorgerufen werden
(EP3305290A1). Justus Liebig Universitaet Giessen Philipps Universitaet Marburg.
https://patents.google.com/patent/EP3305290A1/de
Gruenweller, A., Hartmann, R., Lange-Gruenweller, K., Schulte, F., Becker, S., Biedenkopf, Nadine., Ziebuhr, Joh.,
Müller, C., & Schlitzer, M., (2018). Usage of silvestrol, episilvestrol and silvestrol analoga for the treatment of
viral infections caused by viruses with cap-dependent translation (EP3305289A1). Justus Liebig Universitaet
Giessen Philipps Universitaet Marburg. https://patents.google.com/patent/EP3305290A1/de
Hawman, D. W., & Feldmann, H. (2018). Recent advances in understanding crimean-congo hemorrhagic fever virus.
F1000Research, 7. https://doi.org/10.12688/F1000RESEARCH.16189.1
Henss, L., Scholz, T., Grünweller, A., & Schnierle, B. S. (2018). Silvestrol inhibits chikungunya virus replication. Viruses,
10(11). https://doi.org/10.3390/v10110592
Holmes, K. K., Bertozzi, S., Bloom, B. R., Jha, P., Gelband, H., DeMaria, L. M., & Horton, S. (2017). Major Infectious
Diseases: Key Messages from Disease Control Priorities, Third Edition. In Disease Control Priorities, Third
Edition (Volume 6): Major Infectious Diseases (pp. 127). The World Bank. https://doi.org/10.1596/978-1-
4648-0524-0_ch1
Hutchinson, E. C. (2018). Influenza Virus. Trends in Microbiology, 26(9), 809810.
https://doi.org/10.1016/j.tim.2018.05.013
Jadav, S., Kumar, A., Ahsan, M., & Jayaprakash, V. (2015). Ebola Virus: Current and Future Perspectives. Infectious
Disorders - Drug Targets, 15(1), 2031. https://doi.org/10.2174/1871526515666150320162259
Ju, X., & Ding, Q. (2019). Hepatitis e virus assembly and release. Viruses, 11(6). https://doi.org/10.3390/v11060539
Kogure, T., Kinghorn, A. D., Yan, I., Bolon, B., Lucas, D. M., Grever, M. R., & Patel, T. (2013). Therapeutic Potential
of the Translation Inhibitor Silvestrol in Hepatocellular Cancer. PLoS ONE, 8(9).
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0076136
Mani, J. S., Johnson, J. B., Steel, J. C., Broszczak, D. A., Neilsen, P. M., Walsh, K. B., & Naiker, M. (2020). Natural
product-derived phytochemicals as potential agents against coronaviruses: A review. Virus Research, 284,
197989. https://doi.org/10.1016/j.virusres.2020.197989
Mavalankar, D., Shastri, P., Bandyopadhyay, T., Parmar, J., & Ramani, K. V. (2008). Increased mortality rate associated
with chikungunya epidemic, Ahmedabad, India. Emerging Infectious Diseases, 14(3), 412415.
https://doi.org/10.3201/eid1403.070720
Müller, C., Obermann, W., Schulte, F. W., Lange-Grünweller, K., Oestereich, L., Elgner, F., Glitscher, M., Hildt, E.,
Singh, K., Wendel, H. G., Hartmann, R. K., Ziebuhr, J., & Grünweller, A. (2020). Comparison of broad-spectrum
antiviral activities of the synthetic rocaglate CR-31-B (−) and the eIF4A-inhibitor Silvestrol. Antiviral Research,
175, 104706. https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2020.104706
Müller, C., Schulte, F. W., Lange-Grünweller, K., Obermann, W., Madhugiri, R., Pleschka, S., Ziebuhr, J., Hartmann, R.
K., & Grünweller, A. (2018). Broad-spectrum antiviral activity of the eIF4A inhibitor silvestrol against corona-
and picornaviruses. Antiviral Research, 150, 123129. https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2017.12.010
Nasirian, H. (2020). New aspects about Crimean-Congo hemorrhagic fever (CCHF) cases and associated fatality trends:
A global systematic review and meta-analysis. Comparative Immunology, Microbiology and Infectious
Diseases, 69, 101429. https://doi.org/10.1016/j.cimid.2020.101429
Pan, L., Woodard, J. L., Lucas, D. M., Fuchs, J. R., & Douglas Kinghorn, A. (2014). Rocaglamide, silvestrol and
structurally related bioactive compounds from Aglaia species. Natural Product Reports, 31(7), 924939.
https://doi.org/10.1039/c4np00006d
Plotkin, S. (2014). History of vaccination. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of
America, 111(34), 1228312287. https://doi.org/10.1073/pnas.1400472111
Plourde, A. R., & Bloch, E. M. (2016). A literature review of zika virus. Emerging Infectious Diseases, 22(7), 1185
1192. https://doi.org/10.3201/eid2207.151990
Saiz, J. C., Sobrino, F., Sevilla, N., Martín, V., Perales, C., & Domingo, E. (2013). Molecular and Evolutionary
Mechanisms of Viral Emergence. Viral Infections and Global Change, 297325.
https://doi.org/10.1002/9781118297469.ch16
Slaine, P. D., Kleer, M., Smith, N. K., Khaperskyy, D. A., & McCormick, C. (2017). Stress granule-inducing eukaryotic
translation initiation factor 4A inhibitors block influenza A virus replication. Viruses, 9(12).
https://doi.org/10.3390/v9120388
Todt, D., Moeller, N., Praditya, D., Kinast, V., Friesland, M., Engelmann, M., Verhoye, L., Sayed, I. M., Behrendt, P.,
Dao Thi, V. L., Meuleman, P., & Steinmann, E. (2018). The natural compound silvestrol inhibits hepatitis E
virus (HEV) replication in vitro and in vivo. Antiviral Research, 157, 151158.
https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2018.07.010
Tokars, J. I., Olsen, S. J., & Reed, C. (2018). Seasonal Incidence of Symptomatic Influenza in the United States. Clinical
Infectious Diseases, 66(10), 15111518. https://doi.org/10.1093/cid/cix1060
Wahid, B., Ali, A., Rafique, S., & Idrees, M. (2017). Global expansion of chikungunya virus: mapping the 64-year history.
International Journal of Infectious Diseases, 58, 6976. https://doi.org/10.1016/j.ijid.2017.03.006
Marco Fuel Herrera, Sandra Cangui Panchi
52
Yaro, C. A., Kogi, E., Opara, K. N., Batiha, G. E. S., Baty, R. S., Albrakati, A., Altalbawy, F. M. A., Etuh, I. U., & Oni,
J. P. (2021). Infection pattern, case fatality rate and spread of Lassa virus in Nigeria. BMC Infectious Diseases,
21(1), 19. https://doi.org/10.1186/s12879-021-05837-x
Contribución de autores
Autor
Contribución
Marco Fuel
Herrera
Concepción y diseño, redacción del artículo, metodología, revisión, validación,
búsqueda bibliográfica, búsqueda de información.
Sandra Cangui
Panchi
Concepción y diseño, redacción del artículo, metodología, revisión, validación,
búsqueda bibliográfica, búsqueda de información.
Citación sugerida: Fuel, M., Cangui, S. (2021). El silvestrol como agente antiviral de amplio espectro Revista Bases de
la Ciencia, 6(2), 41-56. DOI: https://doi.org/10.33936/rev_bas_de_la_ciencia.v%vi%i.2814 Recuperado de:
https://revistas.utm.edu.ec/index.php/Basedelaciencia/article/view/2814
EL SILVESTROL COMO AGENTE ANTIVIRAL DE AMPLIO ESPECTRO
Publicación Cuatrimestral. Vol. 6, No 2, Mayo/Agosto, Ecuador (p. 41-56) 53
Tabla 1. Características de los 8 estudios in vitro sobre las propiedades antivirales del silvestrol frente a distintos virus
Cepa viral
Líneas celulares
IC
50
o EC
50
(nM - ng/mL)
SI
(índice selectivo)
Mecanismo de acción
Referencia
MERS-CoV
HCoV-229E
HRV A1
PV 1
MRC-5
MRC-5
PBMC
Huh-7
MRC-5
HeLa
MRC-5
Vero
1,3
27
2,8
40
100
400
20
100
> 7690
> 3330
> 350
0,75
> 100
0,012
> 500
1,6
Inhibe la replicación y la traducción
(Müller et al.,
2018)
EBOV
Huh-7
Macrófagos
primarios
0,8
90,5
-
-
Inhibe la traducción del EBOV al inhibir
la helicasa eIF4A
(Biedenkopf et
al., 2017)
HEVp6
HEVp6
G1634R
HEV 83-2
HEV
Sar55 / S17
Huh 7.5
2,87
3,29
4,49
3,17
-
-
-
-
Bloquea la replicación de diferentes
replicones subgenómicos
(Todt et al.,
2018)
ZIKV 976 Uganda
(ZIKV U) ZIKV
PF13 / 251013-18
(ZIKV FP) de la
Polinesia Francesa
A549
Vero
5
5
-
-
Inhibe la replicación viral
(Elgner et al.,
2018)
Marco Fuel Herrera, Sandra Cangui Panchi
54
47832c de HEV
A549
2
-
Inhibe la liberación de partículas virales
y reduce la traducción de la proteína de
la cápside
(Glitscher et al.,
2018a)
CHIKV-luci
HEK 293T
NIH3T3
1,89
5,06
-
-
Inhibe la replicación y la traducción de
proteínas estructurales y no estructurales
y la fosforilación de STAT 1 inducida
por el interferón alfa
(Henss et al.,
2018)
Puerto
Rico/8/34/(H1N1)
virus (PR8)
A/Udorn/1972(H3N
2) virus (Udorn)
A549
40
-
Inhibe la traducción y desencadena la
formación de agregados citoplasmáticos
conocidos como gránulos de estrés
(Slaine et al.,
2017)
HCoV-229E
MERS-CoV
ZIKV
LASV
CCHFV
MRC-5
MRC-5
A549
Hepa1-6
Hepa1-6
3
1,3
1,08
50,73
28,53
> 3300
> 7690
8,8
> 99
> 175
Inhibe la replicación de los virus de
manera dependiente e independiente de
polipurina
(Müller et al.,
2020)
Coronavirus del Síndrome Respiratorio de Oriente Medio, MERS-CoV; Coronavirus Humano 229E, HCoV-229E; Rinovirus Humano A1, HRV A1; Poliovirus tipo 1, PV; Virus
de la Hepatitis E, HEV; Virus Zika, ZIKV; Virus Chikungunya, CHIKV; Lassa virus, LASV; Virus de la fiebre hemorrágica de Crimea-Congo, CCHFV; Ensayo de dosis
infecciosa de cultivo tisular al 50%, TCID 50.
Fuente: Elaboración propia.
EL SILVESTROL COMO AGENTE ANTIVIRAL DE AMPLIO ESPECTRO
Publicación Cuatrimestral. Vol. 6, No 2, Mayo/Agosto, Ecuador (p. 41-56) 55
Tabla 2. Características del único estudio in vivo sobre las propiedades antivirales del silvestrol frente al HEV
Sustancia
Animal
Dosis
Cepa viral
Inoculación
Ensayos
Resultados
Referencia
Silvestrol formulado en 30% de 2-
hidroxipropil-β-ciclodextrina
Ratones humanizados
SCID
0,3 mg / kg
HEV Sar-55
Vía intraesplénica
RT-qPCR
Reducción de
la carga viral
(Todt et al.,
2018)
Inmunodeficiencia combinada severa, SCID.
Fuente: Elaboración propia.
Tabla 3. Patentes relacionadas con el silvestrol y sus propiedades antivirales
Número de la
patente
Título
Año
Gestionario de patente
Inventor
EP3305290-A1
Use of medicament for treating virus infections caused by e.g. Ebola virus, Marburg virus,
Coronavirus, Chikungunya virus, Zika virus, Dengue virus, and Togaviridae in humans
and/or mammals comprises silvestrol and/or episilvestrol
2018
Univ Philipps Marburg;
Univ Giessen Justus-
Liebig
Gruenweller A; Hartmann R
K; Lange-Gruenweller K; et
ál.
EP3305289-A1
Medicament used for treating virus infections of humans and/or mammals comprises
silvestrol, episilvestrol, and/or their respective derivatives or analogs
2018
Univ Philipps Marburg;
Univ Giessen Justus-
Liebig
Gruenweller A; Hartmann R
K; Lange-Gruenweller K; et
ál.
Fuente: Elaboración propia.