Nanocząstki zawierające toksynę jadu i melityny mogą niszczyć ludzki wirus upośledzenia odporności (HIV), jednocześnie pozostawiając otaczające komórki w nienaruszonym stanie, naukowcy z Washington University School of Medicine donieśli w marcu 2013 r. O terapii przeciwwirusowej.
Naukowcy stwierdzili, że ich odkrycie jest ważnym krokiem w kierunku stworzenia żelu dopochwowego, który może zapobiec rozprzestrzenianiu się wirusa HIV. HIV jest wirusem, który powoduje AIDS.
Dr Joshua L. Hood, wykładowca w dziedzinie medycyny, powiedział:
„Mamy nadzieję, że w miejscach, w których szerzy się HIV, ludzie mogą używać tego żelu jako środka zapobiegawczego, aby powstrzymać pierwotną infekcję.”
Melittin niszczy niektóre wirusy i złośliwe komórki nowotworowe
Melittin jest silną toksyną znalezioną w jadach pszczół. Może wbijać dziury w ochronną otoczkę wirusową, która otacza ludzki wirus niedoboru odporności, a także inne wirusy. Wolna melityna w dużych ilościach może powodować znaczne uszkodzenia.
Starszy autor, Samuel A. Wickline, MD, profesor nauk biomedycznych J. Russell Hornsby, wykazał, że nanocząsteczki obciążone melityną mają właściwości przeciwnowotworowe i mają zdolność zabijania komórek nowotworowych. Łączenie jadu pszczelego z terapiami przeciwnowotworowymi nie jest nowe, w 2004 r. Chorwaccy naukowcy opisali w Journal of the Science of Food and Agriculture, że produkty pszczele, w tym jad, mogą mieć zastosowanie w leczeniu i zapobieganiu nowotworom.
Normalne komórki pozostają nienaruszone – naukowcy wykazali, że nanocząstki obciążone melityną nie uszkadzają normalnych, zdrowych komórek. Ochronne zderzaki zostały dodane do powierzchni nanocząstek, więc gdy wchodzą w kontakt z normalnymi komórkami (które wydają się być znacznie większe), nanocząsteczki odbijają się, a nie przyczepiają.
Naukowcy odkryli silną toksynę w jadach pszczół, która może odegrać kluczową rolę w zapobieganiu rozprzestrzenianiu się HIV. HIV jest znacznie mniejsza niż nanocząsteczki i mieści się pomiędzy zderzakami. Gdy HIV znajdzie się w nanocząsteczce, wchodzi pomiędzy zderzaki i wchodzi w bezpośredni kontakt z jego powierzchnią, która jest pokryta toksyną pszczoły, która ją niszczy.
Hood wyjaśnił: „Melittin na nanocząsteczkach łączy się z otoczką wirusową, a melityna tworzy małe kompleksy atakujące pory i rozrywa kopertę, usuwając ją z wirusa.”
Podczas gdy większość leków przeciw HIV zwalcza zdolność replikacji wirusa, atakuje istotną część jego struktury. Problem z atakowaniem zdolności replikacji przez patogen polega na tym, że nie powstrzymuje go przed rozpoczęciem infekcji. Niektóre szczepy HIV znalazły sposoby na obejście leków hamujących replikację i rozmnażają się niezależnie.
Hood powiedział:
„Atakujemy nieodłączną fizyczną właściwość wirusa HIV, teoretycznie wirus nie może się do tego przystosować, wirus musi mieć ochronną powłokę, dwuwarstwową membranę pokrywającą wirusa”.
Nanocząstki melityny mogą zapobiegać istniejącym infekcjom HIV i leczyć je
Hood wierzy, że nanocząsteczki obciążone melittiną mają potencjał dla dwóch rodzajów terapii:
- Żel pochwowy zapobiegający rozprzestrzenianiu się zakażenia wirusem HIV
- Terapia istniejących zakażeń HIV, szczególnie tych opornych na leki
Teoretycznie, gdyby nanocząstki zostały wstrzyknięte do krwioobiegu pacjenta, powinny być w stanie oczyścić krew z wirusa HIV.
Hood powiedział: „Podstawowa cząstka, której używamy w tych eksperymentach, została opracowana wiele lat temu jako sztuczny preparat krwi, który nie działał zbyt dobrze w dostarczaniu tlenu, ale bezpiecznie krąży w ciele i zapewnia nam dobrą platformę, którą potrafi przystosować się do walki z różnymi rodzajami infekcji. „
Melittin atakuje dwuwarstwowe membrany bezkrytycznie, co czyni go potencjalnym lekiem poza zakażeniami HIV. Wirusy zapalenia wątroby typu B i C, pośród wielu innych, opierają się na tym samym typie otoczki ochronnej i mogą być celowane i niszczone przez podawanie nanocząstek naładowanych melityną.
Żel może również celować w nasienie, wyjaśnił naukowiec, co czyni go możliwym środkiem antykoncepcyjnym. W badaniu nie zwrócono jednak uwagi na antykoncepcję.
Hood powiedział: „Patrzymy na to również w przypadku par, w których tylko jeden z partnerów ma wirusa HIV i chce mieć dziecko, które same w sobie są bardzo bezpieczne dla nasienia, z tego samego powodu, dla którego są bezpieczne dla komórek pochwowych. „
To badanie przeprowadzono w komórkach w środowisku laboratoryjnym. Jednak nanocząsteczki są łatwe do wytworzenia – wystarczająca ilość z nich może być łatwo dostarczona do przyszłych badań na ludziach.
Najnowsze badania na temat HIV
W ciągu ostatnich kilku lat naukowcy poczynili postępy w zakresie poprawy leczenia HIV / AIDS i strategii zapobiegania.
Dziecko „funkcjonalnie wyleczone” z zakażenia wirusem HIV – badacze z Johns Hopkins Children’s Center, University of Mississippi Medical Center i University of Massachusetts Medical School poinformowali, że dziecko, które otrzymało terapię antyretrowirusową trzydzieści godzin po urodzeniu, zostało „funkcjonalnie wyleczone”. Funkcjonalne utwardzanie oznacza, że nie ma wykrywalnej replikacji wirusa po zaprzestaniu terapii retrowirusowej.
Obniżenie kosztów leczenia antyretrowirusowego HIV warte dodatkowych kosztów – badacze z Uniwersytetu Harvarda w USA, poinformowali, że zwiększenie skali leczenia przeciwretrowirusowego HIV w odległej prowincji RPA (KwaZulu-Natal) zmniejszyło ryzyko przeniesienia wirusa HIV na partnerów seksualnych o 96%.
Napisane przez Christiana Nordqvista
