Nanopartikler indeholdende naturligt stof behandler visceral leishmaniasis med få bivirkninger

En ny terapeutisk strategi udviklet af forskere ved São Paulo State University (UNESP) kan revolutionere behandlingen af ​​visceral leishmaniasis, en overset tropisk sygdom (NTD), der overføres af sandfluer. Omkring 12 millioner mennesker lider af sygdommen på verdensplan, og 700.000 til 1 million nye tilfælde opstår årligt ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO).

Teknikken udviklet af forskerne involverede brugen af ​​lipid-nanopartikler til at administrere lupeol, en kemisk forbindelse, der vides at dræbe Leishmania-protozo-parasitterne, der forårsager sygdommen. Lupeol er en triterpen, der findes i mange grøntsager og frugter, herunder mango, druer og jordbær, grøn peber og oliven, for eksempel.

I dyreforsøg viste strategien sig i stand til at eliminere Leishmania fra berørte organer. Resultaterne er rapporteret i en artikel publiceret i tidsskriftet Pharmaceuticals .

Der er tre hovedformer for leishmaniasis. Den viscerale form er den mest alvorlige, med en dødelighed på op til 95 %, hvis den ikke behandles, og op til 10 %, selv når den behandles, ifølge WHO. De andre er kutan leishmaniasis (den mest almindelige, som normalt forårsager hudsår) og mukokutan leishmaniasis (som påvirker mund, næse og hals).

De tilgængelige behandlinger – hovedsageligt baseret på brugen af ​​pentavalente antimonium eller amphotericin B – har alvorlige bivirkninger, som især påvirker hjertet, leveren og nyrerne. Nogle leishmaniasislægemidler er ekstremt dyre, udgør en stor byrde for de offentlige sundhedssystemer og kan skabe lægemiddelresistens hos parasitten, hvis de administreres utilstrækkeligt. Forskerne understreger derfor i artiklen det presserende behov for at finde eller udvikle nye aktive forbindelser, herunder nogle identificeret i planter.

I undersøgelsen skabte forskere tilknyttet Institute of Biosciences på UNESP's Coastal Experiment Campus (IB-CLP) i São Vicente en ny teknik, der bestod i at levere lupeol i lipid-nanopartikler.

"Lupeol har vist sig in vitro at være i stand til at eliminere former for Leishmania, men det er ikke særlig opløseligt i fysiologiske opløsninger, hvilket begrænser dets biotilgængelighed in vivo," sagde Jéssica Adriana de Jesus, førsteforfatter til artiklen og en postdoktoral forsker. hos IB-CLP-UNESP.

"At putte det i lipid-nanopartikler løser problemet ved at overvinde biologiske barrierer, maksimere den terapeutiske effekt og levere medicinen til målene, som i tilfælde af visceral leishmaniasis er milten, leveren og knoglemarven. Nanobærerne er simpelthen leveringsmediet. Når de når målstedet, med den rigtige pH åbner de sig og frigiver medicinen."

Første gang nogensinde

Forsøgene involverede fire grupper af hamstere inficeret med Leishmania infantum og behandlet i ti dage. Den første gruppe fik kun lupeol, den anden fik nanopartikler indeholdende lupeol, den tredje fik tomme nanopartikler, og den fjerde fik kun placebo. Der blev derefter taget prøver fra dyrenes milt, lever, blod og plasma til biokemisk, fysiopatologisk og parasitbelastningsanalyse.

Som forventet var de lipid-nanopartikler, der bærer lupeol, mere effektive end lupeol alene til at eliminere viscerale leishmaniasis-parasitter fra milten og leveren:administration af nanopartiklerne med lupeol i ti dage reducerede antallet af parasitter med 99,9 %.

"Derudover udviste de dyr, der blev behandlet på denne måde, minimale histopatologiske ændringer i milten og leveren. For første gang nogensinde beviste vi, at denne kombination er yderst effektiv til behandling af sygdommen og er en væsentlig formulering, hvis anvendelse bør overvejes."

Nanopartiklerne indeholdende lupeol blev indgivet ved intraperitoneal injektion. Gruppen planlægger nu at udvikle en nanobærer til oral administration, som gør det muligt for patienten at tage medicinen derhjemme, samt versioner til topisk behandling af kutan leishmaniasis.

Flere oplysninger: Jéssica Adriana Jesus et al., Nanostrukturerede lipidbærere som robuste systemer til lupeolafgivelse ved behandling af eksperimentel visceral leishmaniasis, Pharmaceuticals (2023). DOI:10.3390/ph16121646

Leveret af FAPESP