Uma nova solução injectável que se auto-monta num gel nas condições certas poderia ajudar a controlar o VIH, ao contrário de quaisquer métodos actualmente disponíveis, descobriram os investigadores.

O gel liberta uma dose constante do medicamento anti-VIH lamivudina durante seis semanas, sugerindo que as pessoas que vivem com VIH poderiam receber uma nova terapia que não exija um regime diário de comprimidos para prevenir a SIDA.

“O principal desafio no tratamento do VIH é a necessidade de uma gestão do vírus ao longo da vida, e uma forma de abordar esta questão é reduzir as frequências de dosagem para ajudar os pacientes a aderirem aos regimes médicos”, disse Honggang Cui, engenheiro químico e biomolecular da Universidade Johns Hopkins que liderou a pesquisa. “Este novo desenho molecular mostra-nos um futuro em que a hidrogelação de medicamentos pode fazer isso para melhorar o tratamento do VIH”.

A pesquisa foi publicada no Journal of the American Chemical Society .

A equipe de Cui demonstrou que em tubos de ensaio que simulam as condições do plasma, a porção líquida do sangue, o gel se separa rapidamente em moléculas de lamivudina. Ao injetar o gel nas costas dos ratos, os pesquisadores descobriram que uma injeção era suficiente para manter concentrações eficazes e duradouras do medicamento por 42 dias, quase sem efeitos colaterais.

“Nosso objetivo é ajudar a melhorar a qualidade de vida das pessoas”, disse Cui. “A substância antiviral pode ser injectada sob a pele e permanecer no local durante um período prolongado, libertando o composto terapêutico de forma lenta e consistente – uma necessidade crítica para indivíduos com VIH”.

Para as pessoas que vivem com VIH, a chave é manter os níveis dos medicamentos na corrente sanguínea em concentrações que suprimam a carga viral no corpo. Mas isso pode ser difícil com as abordagens tradicionais porque o corpo se livra naturalmente desses produtos químicos, disse Cui, e é por isso que diferentes tratamentos requerem diferentes dosagens e frequências de dosagem para funcionarem.

Os investigadores planeiam continuar a testar o seu trabalho com medicamentos utilizados em terapias combinadas juntamente com a lamivudina, uma vez que a maioria destes tratamentos envolve um cocktail de dois ou mais medicamentos. Como a lamivudina é um medicamento aprovado pela FDA para tratar o VIH e a hepatite B, os investigadores disseram que o hidrogel também pode ajudar a controlar a hepatite B.

"Esta é uma nova forma de fornecer medicamentos anti-HIV, e esta plataforma tem a vantagem de que um único polímero pode ser programado para fornecer vários medicamentos diferentes simultaneamente", disse o coautor Charles W. Flexner , professor de medicina, farmacologia, e ciências moleculares na Escola de Medicina Johns Hopkins. “Uma das desvantagens dos tratamentos injectáveis aprovados para o VIH é que nenhum deles tem actividade contra o vírus da hepatite B, que é uma coinfecção comum com o VIH, especialmente na Ásia e em África. Esta formulação fornece lamivudina, um medicamento activo tanto contra o VIH como contra o VHB. , mas também pode ser modificado para fornecer tenofovir, que é o atual padrão de tratamento para o tratamento do VHB."

A longo prazo, a equipa prevê que o seu hidrogel funcione como uma medida preventiva, semelhante à forma como algumas pessoas tomam medicamentos anti-VIH para evitar a infecção.

“Manter os níveis elevados do medicamento no plasma durante 42 dias é muito impressionante”, disse Cui. "Mas no futuro, esperamos que demore ainda mais."

Os hidrogéis têm propriedades únicas de absorção de água que lhes conferem uma consistência gelatinosa que lembra o tecido biológico. O novo gel passa por autoformulação, permanece próximo ao local da injeção e se separa em moléculas que podem afastar o vírus sem a necessidade de transportadores ou materiais de entrega adicionais.

“O aspecto mais interessante destes filamentos de gel é que eles consistem inteiramente no próprio agente terapêutico”, disse Cui. “Tudo se origina do mesmo composto após a injeção, e esta formulação de medicamento mais simples poderia agilizar o processo de aprovação regulatória, uma vez demonstrada a eficácia clínica”.

A equipe ajustou as propriedades moleculares da lamivudina para atuar como blocos de construção de um polímero supramolecular, uma grande cadeia de moléculas repetidas que podem aderir firmemente ou se separar, dependendo da temperatura, do pH e de outras condições externas.

Os autores incluem Han Wang, Maya Monroe, Feihu Wang, Mingjiao Sun e Charles Flexner, todos da Johns Hopkins.

A pesquisa foi apoiada pelo Centro de Pesquisa sobre AIDS da Universidade Johns Hopkins sob o NIH/NIAID P30AI094189.