Predicción bioinformática de blancos celulares de aminoestronas mediante docking molecular: implicaciones en la replicación y transmisión célula-a-célula de flavivirus

Antecedentes: Los flavivirus, como el virus del dengue y el virus del Zika, utilizan diversos mecanismos para propagarse entre células, incluyendo la transmisión directa célula-a-célula mediada por estructuras del citoesqueleto y procesos de tráfico vesicular. Proteínas celulares del hospedero como Hsp70, Rac1, PAK1, Annexina A2 y Caveolina-1 participan en estos procesos y representan potenciales blancos terapéuticos para limitar la replicación viral. Las aminoestronas bioactivas han mostrado actividad antiviral en estudios previos; sin embargo, sus mecanismos de acción molecular aún no se comprenden completamente.
Métodos: Se realizó un análisis bioinformático para predecir posibles blancos celulares del compuesto aminoestrona US2NE102 mediante acoplamiento molecular (docking). Las estructuras tridimensionales de Hsp70, Rac1, PAK1, Caveolina-1 y Annexina A2 se obtuvieron de la base de datos AlphaFold. La identificación de cavidades y el análisis de afinidad de unión se realizaron mediante la plataforma CB-Dock2. Además, se evaluaron las propiedades fisicoquímicas del compuesto utilizando SwissADME para estimar su potencial de interacción molecular.
Resultados: El análisis de docking reveló afinidades relevantes entre US2NE102 y varias proteínas celulares implicadas en la dinámica del citoesqueleto y el tráfico vesicular. Las mayores afinidades se observaron para PAK1 (−10.8 kcal/mol), Annexina A2 (−10.2 kcal/mol) y Hsp70 (−9.2 kcal/mol), seguidas de Rac1 (−8.6 kcal/mol) y Caveolina-1 (−8.5 kcal/mol).
Conclusión: Los resultados sugieren que US2NE102 podría actuar como modulador multitarget de proteínas celulares involucradas en la replicación y transmisión célula-a-célula de flavivirus, proporcionando una base bioinformática para futuras estrategias antivirales.

Background: Flaviviruses such as dengue virus and Zika virus rely on host cellular factors to complete their replication cycle. Host proteins involved in cytoskeleton dynamics and vesicular trafficking may represent potential therapeutic targets. Bioactive aminoestrones have shown antiviral activity, although their molecular mechanisms remain poorly understood.
Methods: A bioinformatic analysis based on molecular docking was performed to identify potential cellular targets of the aminoestrone compound US2NE102. Three-dimensional structures of Hsp70, Rac1, PAK1, Caveolin-1 and Annexin A2 were obtained from the AlphaFold Protein Structure Database. Docking analysis and cavity identification were performed using CB-Dock2. Physicochemical properties were evaluated using SwissADME.
Results: Docking results revealed relevant binding affinities between US2NE102 and several host proteins involved in cytoskeleton regulation and vesicular trafficking. The highest affinities were observed for PAK1 (−10.8 kcal/mol), Annexin A2 (−10.2 kcal/mol) and Hsp70 (−9.2 kcal/mol), followed by Rac1 (−8.6 kcal/mol) and Caveolin-1 (−8.5 kcal/mol).
Conclusion: These findings suggest that US2NE102 may act as a multitarget modulator of host proteins involved in flavivirus replication and cell-to-cell transmission, providing a bioinformatic basis for future antiviral strategies.