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L'avancement d'un médicament de protéine dans la laitue laisse à l'hypertension artérielle pulmonaire de festin

Dans l'hypertension artérielle pulmonaire (PAH), l'hypertension dans les artères des poumons fait fonctionner le coeur extra-dur pour pomper le sang aux poumons et autour du reste du corps. La condition est rare mais mortelle, et les traitements actuels sont chers et ont des effets secondaires et des modes d'accouchement incommodes. Il n'y a aucun remède.

Avec un objectif de développer un plus efficace, le traitement pratique et et abordable, recherche aboutie par Henry Daniell de l'école de Penn du médicament dentaire a produit un médicament de protéine dans des lames de laitue pour traiter le pah. Il a travaillé avec d'autres scientifiques, y compris Steven M. Kawut de l'École de Médecine de Perelman de Penn ; Tim Lahm de l'École de Médecine d'université d'Indiana ; Maria Arolfo et NG de Hanna de l'institut de recherches de Stanford, sur la toxicologie et les études pharmacocinétiques ; et Cindy McClintock et Diana Severynse-Stevens d'International du RTI, sur des études de réglementation.

Le médicament de protéine, composé d'angiotensine d'enzymes convertissant enzyme-2 (ACE2) et de son angiotensine de produit de protéine (1-7), peut être pris oralement et, dans un modèle animal de pah, de pression réduite d'artère pulmonaire et de la retouche. De plus, la toxicologie rigoureuse et les études de réponse à dose donnée ont proposé la sécurité du médicament chez les animaux. Davantage de travail sera nécessaire pour développer cette approche nouvelle de demande de règlement pour des patients avec le pah. Les découvertes de l'équipe apparaissent dans l'édition de mars des biomatériaux de tourillon.

Nous avons complété des investigations considérables pour exprimer hautement ces protéines aux centrales de laitue et il est sûr d'assurer le produit et efficace. Nous sommes prêts à progresser dans davantage de travail pour déménager ceci à la clinique. »

Henry Daniell, l'école de Penn de médicament dentaire

Daniell a utilisé sa plate-forme novatrice pour élever les protéines biomédical importantes de beaucoup de genres dans les lames des centrales. Le système fonctionne à côté de bombarder matériel le tissu végétal avec les gènes d'intérêt, d'inciter des chloroplastes dans les gènes de reprise et puis d'exprimer stablement cette protéine. La propagation de ces centrales produit alors un genre dont de ferme pharmaceutique les chercheurs peuvent moissonner, sec, et traite les lames, ayant pour résultat une poudre qui peut être mise dans une capsule ou être suspendue dans un liquide pour l'usage comme médicament oral.

Une publication 2014 dans l'hypertension de tourillon, sur laquelle l'étude actuelle a été basée, a gagné à Daniell un prix de l'association américaine de coeur, et à support des instituts de la santé nationaux par la sa Science déménageant vers le programme de traduction et de traitement de recherches (SMARTT), qui des objectifs pour traduire efficacement des découvertes prometteuses de la science fondamentale en traitements qui peuvent effectuer une différence en quelques vies des gens.

Cette publication plus tôt avait prouvé qu'ACE2 et angiotensine (1-7) pourraient être exprimés dans des lames de tabac et, une fois alimenté aux rats dans une condition qui modélise l'hypertension artérielle pulmonaire, pourraient de manière significative réduire la pression de l'artère pulmonaire des animaux tout en également améliorant la fonction cardiaque.

Pour produire un médicament que les êtres humains pourraient en toute sécurité ingérer, cependant, a exigé déménager d'un tabac à une plate-forme basée sur laitue. Les travaux récents tirent profit d'autres avancements que le laboratoire de Daniell a effectués pendant le bout plusieurs années. Lui et les collègues ont avec succès conçu des méthodes pour améliorer l'expression des gènes humains aux centrales et pour retirer le gène de résistance aux antibiotiques qui est employé pour sélecter pour les centrales productrices d'angiotensine. Ils ont également fonctionné avec un associé pour produire les centrales génétiquement conçues à des installations productives qui adhèrent aux normes de FDA.

Dans le travail actuel, les chercheurs ont expliqué qu'ils pourraient exactement évaluer la dose de l'ACE2 et des protéines de l'angiotensine (1-7) dans la laitue, et que les produits pourraient être séchés et ont maintenu solide sur l'étagère pour tant que deux ans.

Le financement du programme de SMARTT a activé des études des animaux évaluant la toxicologie, pharmacodynamique, et les études pharmacocinétiques, qui évaluent la sécurité du médicament, où elles entrent dans le fuselage, et combien de temps elles persistent dans le fuselage à différentes doses, dans le travail effectué à l'Université de Stanford.

Et pour confirmer que la formulation de laitue du produit a eu un choc positif sur le pah expérimental, l'équipe a alimenté à des rats une solution contenant le médicament pendant quatre semaines. Leurs pressions de poumon ont descendu 30-50%, et la structure de leurs artères s'est également améliorée.

« C'est une approche novatrice à viser le système rénine-angiotensine-aldostérone dans l'hypertension artérielle pulmonaire, » dit Kawut du médicament de Penn, « qui peut retenir la promesse en cela et d'autres maladies. »

« Nous sommes très enthousiastes au sujet de ce travail qui montre l'efficacité d'ACE2 bioencapsulated et d'angiotensine (1-7) dans notre modèle animal d'hypertension artérielle pulmonaire, » dit Lahm d'université d'Indiana. « Nous devons maintenant confirmer que l'intervention fonctionne également dans d'autres modèles animaux et si donné plus tard dans la maladie. Éventuel, notre objectif est de déménager ceci à la clinique pour des essais dans les patients, mais nous devons nous assurer que nous apprenons autant que possible des études des animaux et des études dans les sujets humains en bonne santé il est sûr de s'assurer cette intervention et efficace dans les patients. »

Dans d'autres travaux futurs, Daniell espère continuer d'évaluer les effets d'ACE2 et d'angiotensine (1-7) en traitant différents types de maladie cardio-vasculaire, tels que l'insuffisance cardiaque.

« Il y a quelques applications potentiellement grandes de ce médicament que nous espérons vérifier, » dit Daniell.

Source:
Journal reference:

Daniell, H., et al. (2020) Investigational new drug enabling angiotensin oral-delivery studies to attenuate pulmonary hypertension. Biomaterials. doi.org/10.1016/j.biomaterials.2019.119750.