Orientación capa de azúcar del VIH: Nueva microbicida puede bloquear el virus del sida para infectar células

Mayo 16, 2016 Admin Salud 0 2
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Desarrollo y análisis de laboratorio de la nueva microbicida potencial para prevenir la infección con el virus de la inmunodeficiencia humana se resume en una serie de estudios para su publicación en la revista Molecular Farmacia.

A pesar de años de investigación, sólo hay un microbicida eficaz para prevenir la transmisión sexual del VIH, que causa el SIDA, o síndrome de inmunodeficiencia adquirida. Desarrollo de microbicidas se ha centrado en geles y otros tratamientos que serían aplicados por vía vaginal para las mujeres, sobre todo en África y otras regiones en desarrollo.




Para establecer la infección del VIH debe primero entrar en las células de un organismo huésped y luego tomar el control del mecanismo de la replicación de las células para hacer copias de sí mismo. Las copias de VIH a su vez infectan a otras células. Estas dos etapas del ciclo de vida del VIH, conocida como la entrada viral y la replicación viral, proporcionan cada uno una diana potencial para fármacos anti-SIDA.

"La mayoría de los medicamentos contra el VIH en los ensayos clínicos se dirigen a la maquinaria implicada en la replicación viral", dice el autor principal del estudio, Patrick F. Kiser, profesor asociado de bioingeniería y profesor asociado de productos farmacéuticos y productos químicos farmacéuticos, en el ' Universidad de Utah.

"Hay una brecha en la tubería de tratamiento del VIH para los inhibidores de la entrada viral, masa asequible producible capaz de inactivar el virus antes de que tenga la oportunidad de interactuar con las células diana", dice.

Kiser condujo el estudio con Alamelu Mahalingham, Universidad de Utah, estudiante graduado en farmacia y química farmacéutica; Anthony Geonnotti Duke University Medical Center en Durham, Carolina del Norte; y Jan Balzarini de la Universidad Católica de Lovaina, Bélgica.

La investigación fue financiada por los Institutos Nacionales de Salud, la Fundación Bill y Melinda Gates, la Universidad Católica de Lovaina, Bélgica, y el Fondo para la Investigación Científica, también en Bélgica.

Lectinas sintéticos inhiben el VIH a partir de células de Entrada

Las lectinas son un grupo de moléculas que se encuentran en toda la naturaleza que interactúan y se unen con los azúcares específicos. VIH se recubre con azúcares que ayudan a ocultar desde el sistema inmune. La investigación anterior ha demostrado que las lectinas derivadas de plantas y bacterias inhiben la entrada del VIH en las células mediante la unión a azúcares en el recubrimiento de la envoltura del virus.

Sin embargo, el coste de producir y purificar lectinas naturales es prohibitivo. Así Kiser y sus colegas desarrollaron y evaluaron la actividad anti-VIH de las lectinas sintéticos basados ​​en un compuesto llamado benzoboroxole o BZB, que se adhiere a los azúcares presentes en la envoltura del VIH.

Kiser y sus colegas encontraron que estas lectinas basados ​​BZB eran capaces de unirse a residuos de azúcar sobre el VIH, pero la relación era demasiado débil para ser útil. Para mejorar la unión, desarrollaron polímeros de las lectinas sintéticos. Los polímeros son moléculas grandes formadas por subunidades de repetición, que contenían los sitios más vinculantes BZB. Los investigadores encontraron que el aumento en el número y densidad de sitios de unión en la BZB lectinas hizo sustancias sintéticas más largas capaz de unirse al virus del SIDA y por tanto tienen una actividad antiviral más alta.

"Los polímeros que hemos hecho son tan activo contra el VIH que la fusión debido al peso de un terrón de azúcar benzoboroxole del polímero en un baño de agua sería suficiente para inhibir la infección por VIH en células", dice Kiser.

Dependiendo de la cepa, el VIH muestra cambios significativos en su envoltura viral, lo que es importante para evaluar la eficacia de un nuevo tratamiento potencial contra muchas cepas diferentes de VIH.

Kiser y sus colegas encontraron que sus lectinas sintéticos no sólo mostraron una actividad similar en una amplia gama de cepas del VIH, sino que también eran específicos para el VIH y no afectaban a otros virus con sobres.

Los científicos también probaron la actividad anti-VIH de las lectinas de síntesis en presencia de fructosa, un azúcar que se encuentra en el semen, lo que podría afectar a la actividad de los medicamentos a base de lectina, ya que presenta un sitio de unión alternativa. Sin embargo, los investigadores encontraron que la actividad antiviral de las lectinas sintéticas fue totalmente preservada en presencia de fructosa.

"Las características de un microbicida ideales anti-VIH incluyen la potencia, actividad de amplio espectro, la inhibición selectiva, producibilidad masa y biocompatibilidad", dice Kiser. "Estas lectinas sintéticos basados ​​benzoboroxole-parecen cumplir todos estos criterios y presentar un potencial intervención económica y escalable para prevenir la transmisión sexual en las regiones donde el VIH es pandémica."

Kiser dice que la investigación futura se centrará en la evaluación de la capacidad de las lectinas sintéticos para prevenir la transmisión del VIH en el tejido tomado del cuerpo humano, seguido por las pruebas en primates. Kiser y sus colegas también están desarrollando una forma de gel de polímeros, que podría ser utilizado como un tratamiento tópico para la prevención de la transmisión sexual del VIH.

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