Gus Cairns
Publicação: 05 de fevereiro de 2016
Uma combinação de formulações de partículas finas das drogas atazanavir e ritonavir, além de uma droga imuno-amortecedor concebida para induzir as células a manter a apreensão das drogas por mais tempo, produziu uma diminuição de 100-vezes no número de células CD4 nos gânglios linfáticos de ratinhos infectados com o HIV e uma redução ainda maior no valor de novos vírus produzidos pelas células. O pré-tratamento com a droga produziu também infecções virais com cargas consideravelmente mais baixos, sugerindo que este conceito pode ser usado na Prep, bem como o tratamento. A combinação de drogas impediu, em grande medida, a absorção de HIV em células de linfócitos T e tem, portanto, potencial considerável para prevenir ou suprimir a infecção a longo prazo.
A descoberta do potencial da combinação da droga foi feito quase por acaso. A droga de amortecimento imune experimental, URMC-099, estava sendo investigada como um possível supressor do cérebro e inflamação do sistema nervoso na infecção pelo HIV. Ela age suprimindo a quinase B, uma família de proteínas que atuam fora como interruptor para genes inflamatórios (aspirina também é um supressor de quinase).
A mesma equipe também estava investigando um método de entrega do novo medicamento para o fármaco atazanavir inibidor da protease, impulsionado pelo ritonavir. Ambos os fármacos foram formulados como nanopartículas - partículas minúsculas de drogas pequena o suficiente para entrar nas células e até mesmo componentes celulares. Estas nanopartículas foram em seguida juntadas com micronutrientes comum, o ácido fólico, uma molécula também utilizada por células do sistema imunitário, com o resultado de entrar em gânglios linfáticos, a droga foi desenhada de forma proactiva em células-T.
Adicionando URMC-099 para o atazanavir nanoformulado potenciado (nanoATV) induziu as células nos ratinhos - que foram geneticamente adaptados para ter sistemas imunes semelhantes a humanos - para manter os níveis de drogas intracelulares por mais tempo, até 10 dias em uma dose única, especialmente em locais nas células onde as partículas virais de HIV são construíds.
Isto resultou em declínios em primeiro lugar considerável no número de células T CD4 + infectadas com HIV. Nos ratinhos não tratados, a contagem de CD4, expresso como a percentagem de linfócitos T que eram as células CD4, diminuiu de 75% para 40% - como pode ser visto na maioria dos cursos de infecção por HIV. Ao utilizar o nanoATV, a percentagem de CD4 foi mantida a 60% - dentro do intervalo de ratinhos não infectados.
No entanto, o nanoATV conseguiu esta façanha por si só. O URMC-099, não tendo qualquer efeito por si só produziu uma redução considerável de cima e para além do efeito do atazanavir quando doseado ao lado nanoATV. A carga viral em ratinhos não tratados foi de cerca de 100.000 cópias / ml; em ratinhos tratados apenas com o atazanavir potenciado era 1600 cópias / ml e com URMC-099 foi 284 cópias / ml. O efeito persistiu tanto após a retirada dose. Os ratos foram primeiro infectados e não tratada por um período de nove semanas; Em seguida nanoATV foi injetada uma vez por semana e URMC-099 administrada diariamente, durante três semanas. As contagens de CD4 permaneceram estáveis quando medida uma semana depois.
O que foi sem precedentes, no entanto, foi que a adição de URMC-099 para o atazanavir diminuiu consideravelmente maiores no número de células de linfócitos T infectados com HIV e macrófagos no baço e nos nódulos linfáticos, e a produção viral especialmente real, em células infectadas.
Camundongos infectados não tratados tinham 40 células por 1000 em seu baço produzindo ativamente HIV e 50,3 por 1000 em seus nódulos linfáticos. Com nanoATV sozinho, que foi reduzido para 4,0 e 10,8 para 1,000 no baço e nódulos linfáticos, respectivamente, e a menos de 0,1 e menos de 2,3, respectivamente, quando URMC-099 foi adicionado.
Os pesquisadores também conduziram uma série de experimentos em que camundongos infectados com HIV após o tratamento nanoATV e URMC-099, ou seja, como uma forma de PrEP ou modulação terapêutica. Eles primeiro dosaram ratos com atazanavir sozinho, nanoATV sozinho ou isso mais URMC-099. Em seguida, após a retirada dos medicamentos, os ratinhos foram infectados com o HIV.
As drogas, realmente presentes no momento da infecção pelo HIV, não preveniram a infecção: mas reduziram o número de células com DNA do HIV integrado para após a infecção, de 11,471 cópias de DNA por 1000 células com atazanavir ordinária (não melhor do que sem tratamento), a 74 cópias / 1000 células com nanoATV sozinho e 33/1000 com URMC-099. RNA viral não-integrada em células diminuiu de 1100 cópias 1000 por células com atazanavir ordinária de 100 cópias / 1000cells em nanoATV sozinho para 19 cópias / 1000 células com adição URMC-099.
O tratamento pré-infecção com os dois fármacos também produziu quedas profundas no número de células produtoras de novos vírus. NanoATV sozinho produziu 90,8, 94,2 e 95,7% declínios na expressão viral ativa por células dependendo da dose (1, 10 e 100 micromols de nanoATV respectivamente). Acrescentando URMC-099 produzidos novos declínios na expressão de HIV por 63,8, 81,7, 97,8 e 91,3%, respectivamente, para quatro doses de URMC-099 (0,1, 1,0. 10 e 100 nanogramas / mililitro, respectivamente). Isto significa que a produção viral após a infecção foi reduzido em 94,1% quando se utilizaram as duas doses mais baixas de nanoATV e URMC-099, por 99,6% quando se utilizaram as duas doses mais altas, e de 99,3% quando se utilizaram as duas próximas-doses mais elevadas .
Como é que as duas drogas conseguir esse efeito? Como foi dito acima, juntando-se o atazanavir nanoformulated a uma molécula de ácido fólico habilitado a penetração eficaz da droga para as células; As nanopartículas foram suficientemente pequenas, mesmo para entrar nas organelas celulares (componentes) onde as proteínas celulares e virais são desmontados, copiados e remontados, mas não foram eliminados rapidamente como moléculas de fármaco por si só seria. Acrescentando URMC-099 parou as células de pressionar seu próprio botão de auto-destruição quando estimulada pelas proteínas inflamatórias do HIV, para que eles viveram mais tempo. As drogas em conjunto suprimiram proteínas celulares específicas que funcionam como activadores dos genes de resposta imunitária que, na infecção pelo HIV, tornam possível a replicação viral.
As medições da quantidade de HIV da transcriptase reversa (RT) da enzima em células mostrou que, com as duas doses mais elevadas de URMC-099, a actividade de RT foi ainda suprimida cinco dias após a última dose do fármaco.
"Esta é a primeira formulação combinatorial conhecido até à data para alcançar os gânglios linfáticos de animais infectados e reduzir, em mais de 90%, o número de partículas virais infecciosas," dizem os pesquisadores. Eles visam melhorar o direcionamento das nanoATV anexando-o a componentes da proteína do invólucro do HIV, e realizar mais experimentos em células humanas.
Referência
Zhang G et al. A linhagem mista kinase-3 inibidor URMC-099 melhora os resultados terapêuticos para a terapia anti-retroviral de longa ação. Nanomedicina 12, 109-122. De 2016.
CB
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