El Dr. Madhavan Nair supervisa el trabajo en su laboratorio en la Facultad de Medicina Herbert Wertheim. Crédito:Universidad Internacional de Florida
El abuso de opiáceos es un factor de riesgo importante para la infección por VIH, y en combinación pueden tener un efecto devastador en el cerebro. Los científicos de la Facultad de Medicina Herbert Wertheim de FIU (HWCOM) están estudiando nuevas terapias que pueden provocar un cortocircuito en la infección por VIH y mitigar los efectos dañinos que tiene la adicción a los opiáceos en el sistema nervioso central.
El ambicioso estudio de cinco años de $ 3.5 millones, financiado por los Institutos Nacionales de Salud ya está en marcha y se completará en 2021. Los investigadores esperan que el trabajo conduzca a una plataforma multipropósito para medicamentos dirigidos a una variedad de otras enfermedades difíciles de tratar como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) , Alzheimer Enfermedades de Parkinson y Huntington.
El Instituto de Farmacología Neuro-Inmune en HWCOM, dirigido por el presidente y decano asociado del Departamento de Inmunología Madhavan Nair, se asocia con Kamel Khalili, presidente del Departamento de Neurociencia de la Universidad de Temple, y el Centro Integral de NeuroSIDA de la Escuela Lewis Katz de la Universidad de Temple en un nuevo estudio que combinará la estrategia de edición de genes de Khalil utilizando nanotecnología con el trabajo de Nair para ayudar a los usuarios de opiáceos con VIH.
A pesar de los importantes avances en la terapia antirretroviral (ART), que se utiliza para tratar a pacientes con VIH, ART no puede atravesar la barrera hematoencefálica (BBB) después de la administración sistémica. Además, la eliminación del VIH del sistema nervioso central y los reservorios periféricos sigue siendo un desafío debido a la capacidad del genoma del VIH para integrarse en el genoma del huésped.
Pero los avances en nanotecnología han ampliado las posibilidades de nuevos sistemas de administración de fármacos que pueden cruzar la BBB para reconocer y erradicar el VIH en el cerebro. Nair y otros científicos del Instituto de Farmacología Neuro-Inmune en HWCOM han combinado la nanotecnología con magneto electro nanopartículas (MENP) como portadores de fármacos controlados / activados de forma externa que ofrecen la capacidad única de liberación de fármacos a demanda de baja energía y libre disipación en todo el territorio. BBB.
El sistema de administración de medicamentos MENP de Nair es ahora la base de la asociación con Khalili, quién desarrolló el sistema Cas9 / gRNA; una herramienta de ingeniería genética que ha demostrado ser muy prometedora para encontrar y destruir copias del VIH que se han introducido en el genoma del huésped.
La asociación utilizará Cas9 / gRNA para eliminar copias integradas completas del genoma del VIH del cromosoma del huésped con el sistema de administración basado en fármacos MENP.
"Esta es la primera vez que enviamos un medicamento al cerebro que eliminará el VIH latente y administrará un antagonista de la morfina (metilnaltrexona) a través de la BHE de manera no invasiva para proteger las neuronas de los efectos neurodegenerativos inducidos por la morfina". ", Dice Nair. MENP es no invasivo y de acción rápida, y este enfoque multidisciplinario recién creado también introducirá vistas de diagnóstico en 3D sin precedentes y permitirá la eliminación de las nanopartículas del cerebro a la periferia mediante la fuerza magnética externa inversa una vez que se haya entregado la carga.