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Aplicação da nanotecnologia no tratamento de infecções virais

Milhões de povos são afectados global por doenças virais. As doenças virais causam não somente o impacto severo na saúde humana mas igualmente às revelações sócio-económicas.

O nanotherapeutics ou o nanomedicine antiviroso aprovado sob a avaliação representam um campo da rápido-revolução que esteja fazendo o progresso contínuo.

Vírus

Crédito de imagem: Floresta da ilustração/Shutterstock.com

Que factores inibem a produção de drogas antivirosas novas?

  • A revelação rápida da resistência de droga, especialmente aquelas conectadas com o HIV4-7 e gripe.
  • Os vírus multiplicam nas pilhas de anfitrião que, por sua vez, restringem os locais metabólicos vírus-específicos que poderiam ser visados por um agente antiviroso particular sem ter nenhum efeito adverso na pilha de anfitrião.
  • Cada vírus tem seu próprio caminho biossintético original. Conseqüentemente, a produção de uma droga genérica que poderia visar uma vasta gama de vírus, é difícil.

Vantagens principais dos Nanomaterials na terapia antivirosa:

  • Nanoparticles tem formas e morfologias diferentes
  • O tamanho de Nanometric permite a entrega da droga através das barreiras impermeáveis
  • A grande área de superfície à relação do volume é benéfica para grandes cargas da droga e a eficácia melhorada
  • Diminui a emergência da resistência de droga
  • Possibilidade aumentada de terapia personalizada

Nanotherapeutics antiviroso

Nanomedicine

Diversos nanomedicines têm sido aprovados já, ou estão submetendo-se actualmente ao processo de aprovação, para ser usados para o tratamento de infecções virais. Algum do nanotherapeutics potencial é discutido em desenvolvimento abaixo.

Vírus de imunodeficiência humana (HIV):

O tratamento é baseado no uso das drogas que visam as várias fases no ciclo de vida do vírus. O armamentarium actual (ARV) do antiretroviral inclui inibidores reversos dos inibidores de protease, do transcriptase do nucleoside/nucleotide, inibidores do não-nucleoside, inibidores da entrada/fusão, e inibidores de integrase.

O projecto moderno da droga envolve a incorporação da droga de ARV com os nanosystems, que diminuem as exigências e a toxicidade da dosagem. Este método da entrega da droga melhora os perfis da segurança e da eficácia da droga.

Vírus da hepatite B (HBV):

HBV é responsável para a inflamação e a cirrose do fígado e pode igualmente causar o cancro do fígado. Este vírus esclarece mais de 700.000 mortes pelo ano.

A anti-HBV nano-terapia actual inclui o uso de IFN pegylated, de lamivudine, de adefovir, de interferona (IFN) - α, etc.

Vírus da hepatite C (HCV):

A complicação principal de HCV inclui a cirrose e o cancro do fígado de fígado. A inibição significativa de HCV foi relatada usando nanozymes. Estes nanozymes são extremamente estáveis contra a degradação enzimático e possuem níveis muito baixos de toxicidade.

Gripe:

A gripe é uma doença respiratória imensa contagioso. A seqüência genomic do virus da gripe é capaz das mutações rápidas, desse modo, causando diversas tensões novas. As partículas de Nanotrap são hydrogels thermo-responsivos.

Estas partículas possuem a propriedade de prender em armadilha o RNA viral e as proteínas virais que causam a doença. Esta é certamente uma tecnologia muito nova que possa ser utilizada no tratamento da gripe.

Um outro método para tratar a gripe envolve o uso dos lipossoma e de nanoparticles de prata incorporados oseltamivir como agentes de entrega da droga.

Vírus de palavra simples de herpes (HSV):

HSV causa lesões orais e faciais, encefalite, infecções genitais, etc. No tratamento de HSV, os resultados prometedores foram observados (incluindo uma redução na periodicidade da administração da droga) pelo uso dos nanoparticles carregados com o acyclovir.

Papillomavirus humano (HPV):

HPV contamina primeiramente pilhas epiteliais. HPV podia conduzir às verrugas comuns, à neoplasia cervical, ou ao cancro. as drogas Nano-baseadas incorporam o siRNA para o tratamento de HPV16 e de HPV18.

Estes drogas nanoparticle-baseadas expressam seu potencial antiviroso através do gene E7.

Vírus de Parainfluenza humano (HPIV):

Este vírus contamina primeiramente pilhas epiteliais humanas. As vias respiratórias dos infantes e das crianças são os alvos preliminares da doença causada por HPIV. Os nanoparticles de prata têm sido encontrados recentemente para ser eficazes contra HPIV.

Doença de vírus de Ebola (EVD):

Este vírus é extremamente mortal. Causa uma doença altamente infecciosa nos seres humanos e nos outros primatas. O tratamento de EVD envolve o uso dos lipossoma que contêm o siRNA. Os ensaios clínicos mostraram resultados mistos.

A droga não mostrou nenhuns resultados eficazes nos pacientes em fases avançadas da doença. Contudo, em uns casos mais suaves, a droga mostrou resultados prometedores.  

Ebola

Crédito de imagem: jaddingt/Shutterstock.com

Nanovaccines

Nanovaccinology segue aproximações preventivas e correctivas.

Vantagens de Nanovaccines:

  • Nanovaccines é superior às vacinas convencionais em um número de maneiras. As vacinas convencionais podem exigir as administrações múltiplas, sejam instáveis, ou possam ter a imunogenicidade fraca. A ajuda de Nanovaccines supera tais defeitos.
  • Nanovaccines não precisa de ser transportado em câmaras frias enquanto podem ser liofilizados. A vida útil dos nanovaccines é igualmente significativamente maior do que vacinas convencionais.
  • Dado o tamanho pequeno dos nanovaccines (similares às bactérias e aos vírus), é identificada prontamente pelo sistema imunitário humano.

Exemplos de Nanovaccines:

A hepatite um vírus (HAV) é associada na maior parte com as infecções foodborne. Um nanosystem lipido-baseado é usado eficazmente para impedir HAV.

Uma vacina baseada liposomal similar é usada para a prevenção da hepatite B. Também, uma vacina assistente-baseada virosomal é administrada para impedir a gripe.

Vacina

Crédito de imagem: Numstocker/Shutterstock.com

Conclusão:

A eficiência de drogas antivirosas podia ser aumentada com formulações do nanomedicine. Nanoparticles associou com as drogas antivirosas e as vacinas permitem cinéticas da liberação controlada, aumentaram a disponibilidade biológica, e minimizam efeitos secundários.

Referências e leitura adicional:

  • Singh, L., Kruger, H.G., Maguire, G.E.M., Govender, T., e Parboosing, R. (2017). O papel da nanotecnologia no tratamento de infecções virais. Avanços terapêuticos na doença infecciosa. 4(4): 105-131. DOI: 10.1177/2049936117713593.
  • Lembo, D., Donalisio, M., Civra, A., Argenziano, M., e Cavalli, R. (2018). Formulações de Nanomedicine para a entrega de drogas antivirosas: uma solução prometedora para o tratamento de infecções virais. Peritagem na entrega da droga. 15:1, 93-114, DOI: 10.1080/17425247.2017.1360863.
  • Cojocaru, F.D., Botezat, D., Gardikiotis, I. e outros (2020). Nanomaterials projetados para o transporte antiviroso da entrega da droga através das barreiras biológicas. Pharmaceutics.12, 171.

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Last Updated: May 13, 2020

Dr. Priyom Bose

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Dr. Priyom Bose

Priyom holds a Ph.D. in Plant Biology and Biotechnology from the University of Madras, India. She is an active researcher and an experienced science writer. Priyom has also co-authored several original research articles that have been published in reputed peer-reviewed journals. She is also an avid reader and an amateur photographer.

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