Zeitschrift für Nanomedizin und biotherapeutische Entdeckung
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Abstrakt

Anti-Fusion-gezielte nanomizellare Theranostik: Neue antivirale Strategien für durch eine Infektion mit dem respiratorischen Synzytialvirus verursachte Lungenerkrankungen

Shyam S Mohapatra

Das Respiratorische Synzytialvirus (RSV) ist ein wichtiger Krankheitserreger, der schätzungsweise 64 Millionen Menschen infiziert und weltweit jährlich etwa 200.000 Todesfälle verursacht. Trotz Fortschritten in der Biologie von RSV gibt es keine wirksame Behandlung oder Impfung gegen eine RSV-Infektion. Derzeit erhalten nur Säuglinge mit hohem Risiko eine antikörperbasierte Prophylaxe, die teuer und nur mäßig wirksam bei der Reduzierung von Krankenhausaufenthalten ist. Daher besteht weiterhin ein dringender ungedeckter Bedarf an einem breit anwendbaren, wirksamen und kostengünstigen Ansatz zur Vorbeugung oder Behandlung einer RSV-Bronchiolitis oder -Pneumonie. Wir untersuchen nanomedizinische Ansätze gegen eine RSV-Infektion und haben über eine Vielzahl unterschiedlicher Strategien berichtet, darunter Genomimpfstoffe und siRNA-basierte Nanopartikel. Vor Kurzem haben wir eine neuartige Prophylaxe und/oder Therapie gegen eine RSV-Infektion entwickelt, die von den folgenden Entdeckungen inspiriert wurde: (1) Es wurde eine Plattform aus Phospholipid-Mizellen-Nanopartikeln (PMN) entwickelt, die bei intranasaler Verabreichung die Nutzlast überwiegend an die Lunge abgibt. (2) Es wurde ein Lockpeptid vom Typ Short Heptad Repeat (HR)2 identifiziert, das die RSV-Zellfusion effektiv hemmt. iii) Es stellte sich heraus, dass menschliche Mesenchymzellen sehr anfällig für RSV sind. Letzteres half bei der Etablierung eines neuartigen 3D-Gerüsts für Anti-RSV-Medikamentenscreenings, bei dem ein vollständig nacktes Mauslungen-Gerüst (nMLS) geschaffen wurde, indem das nMLS mit den gewünschten menschlichen Zellen, darunter hMSCs und Epithelzellen, vollständig dezellularisiert und rezellularisiert wurde, und die Zellen im Gerüst dann mit RSV mit oder ohne Medikamente infiziert wurden. (4) Durch die Kombination einer Cyclophosphamid-Behandlung mit einer Infektion durch einen stark mukogenen Stamm, RSV-L19F, wurde ein robustes immungeschwächtes Mausmodell geschaffen. Diese Entwicklungen führten zu der Hypothese, dass ein gegen RSV gerichtetes PMN (RTPMN), das HR2D-Antifusionspeptid und plasmidkodierte siRNAs gegen RSV-NS1 kombiniert, eine sichere, wirksame und kostengünstige Anti-RSV-Prophylaxe und/oder -Therapie bieten kann. Der Abschluss der präklinischen Formulierung von auf Anti-RSV-PMN basierenden Prophylaxe- und Therapeutika dürfte den Weg für IND-gesteuerte Studien und klinische Versuche ebnen.