Abstract There are currently relatively few small-molecule antiviral drugs that are either approved or emergency approved for use against SARS-CoV-2. One of these is remdesivir, which was originally repurposed from its use against Ebola and functions by causing early RNA chain termination. We used this as justification to evaluate three molecules we had previously identified computationally with antiviral activity against Ebola and Marburg. Out of these we previously identified pyronaridine, which inhibited the SARS-CoV-2 replication in A549-ACE2 cells. Herein, the in vivo efficacy of pyronaridine has now been assessed in a K18-hACE transgenic mouse model of COVID-19. Pyronaridine treatment demonstrated a statistically significant reduction of viral load in the lungs of SARS CoV-2 infected mice. Furthermore, the pyronaridine treated group reduced lung pathology, which was also associated with significant reduction in the levels of pro-inflammatory cytokines/chemokine and cell infiltration. Notably, pyronaridine inhibited the viral PL pro activity in vitro (IC 50 of 1.8 µM) without any effect on M pro , indicating a possible molecular mechanism involved in its ability to inhibit SARS-CoV-2 replication. Interestingly, pyronaridine also selectively inhibits the host kinase CAMK1 (IC 50 of 2.4 µM). We have also generated several pyronaridine analogs to assist in understanding the structure activity relationship for PL pro inhibition. Our results indicate that pyronaridine is a potential therapeutic candidate for COVID-19. One sentence summary There is currently intense interest in discovering small molecules with direct antiviral activity against the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-Cov-2). Pyronaridine, an antiviral drug with in vitro activity against Ebola, Marburg and SARS-CoV-2 has now statistically significantly reduced the viral load in mice along with IL-6, TNF-α, and IFN-β ultimately demonstrating a protective effect against lung damage by infection to provide a new potential treatment for testing clinically.

ABSTRACT During infection Mycobacterium tuberculosis (Mtb) forms differentially culturable (DC) subpopulations that are recalcitrant to treatment and undetectable using standard diagnostic tools. DC Mtb are revealed in liquid media, their revival is often stimulated by resuscitation-promoting factors (Rpfs), secreted peptidoglycan-remodelling enzymes, and prevented by Rpf inhibitors. Here we investigated the role of nitric oxide (NO) in generation of Rpf- dependent DC Mtb, using murine macrophage infection models and treatment with a synthetic NO donor (NOD). Mtb subpopulations were assessed by colony-forming unit counting on agar or by limiting dilution Most Probable Number assays in liquid media with or without Rpf inhibitor. Rpf-dependent DC Mtb were detected following infection of interferon-γ induced macrophages capable of producing NO, but not when iNOS was inactivated. NOD treatment also induced transition to the Rpf-dependent DC phenotype which was accompanied by global transcriptomic changes resulting in the dramatic down-regulation of rpfA-E gene expression. Furthermore, the DC phenotype was partially reverted by artificial over-expression of Rpfs. This study elucidates molecular mechanisms underlying the generation of DC Mtb, which are the dominant population recovered from clinical tuberculosis samples, with implications for improving both tuberculosis diagnostics and treatments.