Le Dr Madhavan Nair supervise le travail dans son laboratoire au Herbert Wertheim College of Medicine. Crédit :Université internationale de Floride
L'abus d'opiacés est un facteur de risque important d'infection par le VIH, et en combinaison, ils peuvent avoir un effet dévastateur sur le cerveau. Les scientifiques de la CRF Herbert Wertheim College of Medicine (HWCOM) étudient de nouvelles thérapies qui peuvent court-circuiter l'infection par le VIH et atténuer les effets néfastes de la dépendance aux opiacés sur le système nerveux central.
L'ambitieuse étude de 3,5 millions de dollars sur cinq ans, financé par les National Institutes for Health est maintenant en cours et sera achevé d'ici 2021. Les chercheurs espèrent que le travail conduira à une plate-forme polyvalente pour les médicaments ciblant une variété d'autres maladies difficiles à traiter telles que la sclérose latérale amyotrophique (SLA) , Alzheimer, Maladies de Parkinson et de Huntington.
L'Institut de pharmacologie neuro-immune à HWCOM, dirigé par le président et doyen associé du département d'immunologie Madhavan Nair, fait équipe avec Kamel Khalili, président du département de neurosciences de l'université Temple, et le Comprehensive NeuroAIDS Center de la Lewis Katz School de l'Université Temple sur une nouvelle étude qui combinera la stratégie d'édition de gènes de Khalil utilisant la nanotechnologie avec le travail de Nair pour aider les utilisateurs d'opiacés vivant avec le VIH.
Malgré les avancées significatives de la thérapie antirétrovirale (TARV), qui est utilisé pour traiter les patients infectés par le VIH, L'ART est incapable de pénétrer la barrière hémato-encéphalique (BHE) après administration systémique. En outre, l'élimination du VIH du système nerveux central et des réservoirs périphériques reste difficile en raison de la capacité du génome du VIH à s'intégrer dans le génome de l'hôte.
Mais les progrès de la nanotechnologie ont élargi les possibilités de nouveaux systèmes d'administration de médicaments qui peuvent traverser la BHE pour reconnaître et éradiquer le VIH dans le cerveau. Nair et d'autres scientifiques de l'Institut de pharmacologie neuro-immune de HWCOM ont combiné la nanotechnologie avec des nanoparticules électro-magnétos (MENP) en tant que vecteurs de médicaments déclenchés/contrôlés par champ externe qui offrent la capacité unique de libération de médicaments à la demande à faible énergie et sans dissipation à travers le BBB.
Le système d'administration de médicaments MENP de Nair est désormais la base du partenariat avec Khalili, qui a développé le système Cas9/gRNA; un outil de génie génétique qui s'est révélé très prometteur pour trouver et détruire des copies du VIH qui se sont enfouies dans le génome de l'hôte.
Le partenariat utilisera Cas9/gRNA pour éliminer des copies intégrées entières du génome du VIH du chromosome hôte avec le système d'administration à base de médicaments MENP.
"C'est la première fois que nous envoyons au cerveau un médicament qui éliminera le VIH latent et délivrera un antagoniste de la morphine (méthylnaltrexone) à travers la BHE de manière non invasive pour protéger les neurones des effets neurodégénératifs induits par la morphine, " dit Nair. Le MENP est non invasif et à action rapide, et cette approche multidisciplinaire nouvellement créée introduira également des vues de diagnostic 3D sans précédent et permettra l'élimination des nanoparticules du cerveau vers la périphérie par une force magnétique externe inverse une fois que la cargaison a été livrée.