Gelul microbic vaginal SR-2P oferă protecție împotriva virusului Herpes Simplex 2 atunci când este administrat
Scott A. Fields
o Imunologie și Boli Infecțioase, Divizia Biosciences, SRI International, Menlo Park, California, SUA
Gaurav Bhatia
b Tehnologii farmaceutice și chimice, Divizia Biosciences, SRI International, Menlo Park, California, SUA
Julie M. Fong
o Imunologie și Boli Infecțioase, Divizia Biosciences, SRI International, Menlo Park, California, SUA
Mingtao Liu
b Tehnologii farmaceutice și chimice, Divizia Biosciences, SRI International, Menlo Park, California, SUA
Gita N. Shankar
b Tehnologii farmaceutice și chimice, Divizia Biosciences, SRI International, Menlo Park, California, SUA
Abstract
INTRODUCERE
Microbicidele vaginale topice împotriva virusurilor precum HIV și HSV-2 au fost evaluate în studii clinice, cu rezultate mixte. Candidații precum nonoxinol-9, sulfatul de celuloză și C31G nu numai că nu au reușit să protejeze împotriva HIV sau HSV-2, ci au dus, de fapt, la un risc crescut de a dobândi viruși (16, –19). În schimb, gelul microbicid tenofovir a condus la o protecție de 31% împotriva HIV și a arătat în mod surprinzător 51% de protecție împotriva HSV-2 (20). Acesta a fost un beneficiu neașteptat, având în vedere că tenofovirul nu a demonstrat nicio protecție în testele pe bază de celule, dar sugerează că, in vivo, tenofovirul ar putea fi un tratament antiviral dual. Aciclovirul este urmărit în prezent ca candidat la microbicid vaginal (21), dar poate fi necesar să fie utilizat împreună cu tenofovir pentru a fi eficient atât împotriva HIV cât și împotriva HSV-2. Mai recent, un studiu clinic de fază III cu gel de tenofovir singur, în care gelul urma să fie administrat 12 ore înainte de sex și 12 ore după sex, nu a arătat niciun beneficiu față de placebo în protejarea femeilor de HIV (http: // www. conrad.org/news-pressreleases-107.html). Acest lucru pare a fi din cauza lipsei de aderare la protocolul de studiu al unei aplicații de două ori pe zi.
Dezvoltăm o formulare de gel microbicid vaginal multiviral (HSV-2 și HIV) folosind un sistem bicomponent. Un component este 10% aciclovir (greutate/greutate) suspendat într-o soluție de 2% (greutate/greutate) de Pluronic F-127 (un polimer termoreponsiv), iar cel de-al doilea component este tenofovir 2% (greutate/greutate) suspendat într-un 2 Soluție% (greutate/greutate) de Noveon AA-1 (un policarbofil care răspunde la pH). Noutatea acestei formulări (denumită aici SR-2P) este că cele două componente pot fi amestecate împreună înainte de a fi administrate în cavitatea vaginală. Odată ce microbicidul se află în vagin, mediul cu pH scăzut, împreună cu creșterea temperaturii furnizate de corp determină amestecul să formeze un gel aderent care se lipeste de epiteliul vaginal (22, –24). Când sunt legate de mucoasa vaginală, medicamentele sunt eliberate încet în țesuturile în care virusurile se reproduc.
Am demonstrat anterior că formularea antivirală SR-2P placebo este bine tolerată într-un model de iritație vaginală la șoarece (24) și că atât aciclovirul, cât și tenofovirul au fost eliberate în țesuturile vaginale la niveluri terapeutice până la 24 de ore după tratament (G. Bhatia, SA Fields, JM Fong, M. Liu și GN Shankar, trimise spre publicare). În plus, am demonstrat în studii preliminare eficacitatea SR-2P împotriva infecției cu HSV-2 la șoareci, unde 30% dintre șoareci pretratați cu SR-2P la 1 oră înainte de infecție au prezentat supraviețuire împotriva unei provocări letale a virusului (24) . Aici vom arăta că dozele profilactice repetate sau unice de SR-2P oferă protecție marginală împotriva HSV-2, în timp ce un regim de o doză pe zi timp de 10 zile postinfecție combinat cu doza profilactică oferă o protecție aproape completă împotriva virusului la șoareci.
MATERIALE ȘI METODE
Linii celulare și viruși.
Pregătirea SR-2P.
Poloxamer 407 NF și aciclovir au fost cumpărate de la Spectrum Chemicals Manufacturing Company (Gardena, CA), tenofovirul a fost achiziționat de la Hangzhou Starshine Pharmaceutical (Shanghai, China), iar policarbofilul USP a primit cadou de la Lubrizol (Wickliffe, OH, SUA). SR-2P conținând 5% aciclovir și 1% tenofovir, cu și fără conservanți, a fost preparat așa cum s-a descris anterior (24). Pe scurt, compușii au fost preparați în soluții apoase conținând poloxamer 407 NF (1,0% [greutate/greutate]) și policarbofil USP (1,0% [greutate/greutate]). Tenofovirul a fost inclus la 2% (greutate/greutate) în componenta poloxamer 407 NF, iar aciclovirul a fost inclus la 10% (greutate/greutate) în componenta policarbofilă USP. Componentele individuale au fost alimentate în două seringi separate de 10 ml, seringile au fost conectate și cele două componente au fost amestecate prin împingerea și retragerea seringilor până când amestecul a fost omogen. SR-2P combinat a fost depozitat într-o singură seringă la 4 ° C timp de până la 5 zile înainte de utilizare.
Animale.
Toate experimentele pe animale au fost revizuite și aprobate de Comitetul instituțional de îngrijire și utilizare a animalelor (IACUC) la SRI International și au fost efectuate în conformitate cu liniile directoare și reglementările relevante într-o unitate acreditată de Asociația pentru evaluarea și acreditarea laboratorului de îngrijire a animalelor (AAALAC ).
Determinarea ID50 a HSV-2 la șoareci.
Șoarecii femele BALB/c au fost achiziționați de la Harlan Laboratories (Livermore, CA) și au fost adăpostiți în cuști de microizolatori cu așternut din așchii din lemn de esență tare; Purina rozătoare chow 5002 și apa purificată cu osmoză inversă au fost furnizate ad libitum. Toți șoarecii (cu vârsta cuprinsă între 7 și 9 săptămâni) au fost sincronizați hormonal cu o doză subcutanată de 3 mg acetat de medroxiprogesteron în ziua −8. Șoarecii au fost randomizați în grupuri de tratament formate din 10 șoareci per grup pe studiu și au fost dozați intravaginal folosind un vârf de pipetă p200 cu 30 μl de virus curat sau cu o diluție 1: 5, o diluție 1:25 sau o diluție 1: 125 de virus. Șoarecii au fost evaluați pentru modificări ale greutății corporale și observații clinice (roșeață și umflare a organelor genitale, descărcare de gestiune, blană ciufulită, postură încovoiată sau pierderea funcționalității membrelor). Șoarecii care au pierdut mai mult de 20% din greutatea corporală inițială sau au prezentat simptome clinice extreme au fost eutanasiați uman și au fost considerați sacrificii moribunde în ziua următoare. O diluție 1: 5 a virusului nostru stoc (6,75 × 10 4 PFU total) a dus la letalitate completă (datele nu sunt prezentate) și a fost utilizată pentru toate studiile descrise mai jos.
Testarea eficacității SR-2P la șoareci.
TABELUL 1
Detalii despre proiectarea studiului și grupurile de tratament pentru experimentele de eficacitate SR-2P a
| Studiu numai profilactic | |||||
| 1 | Fără gel/neinfectat | NT | NT | NT | NT |
| 2 | Placebo | Ziua 0 (1 oră înainte de infecție) | Ziua 0 | NT | NT |
| 3 | SR-2P | Ziua 0 (1 oră înainte de infecție) | Ziua 0 | NT | NT |
| 4 | SR2-P | Ziua -1 (24 de ore înainte de infecție) | Ziua 0 | NT | NT |
| 5 | SR-2P | Ziua -2, ziua -1, ziua 0 (1 oră înainte de infecție) | Ziua 0 | NT | NT |
| Studiu profilactic/post-expunere | |||||
| 6 | Fără gel/neinfectat | NT | Ziua 0 | NT | NT |
| 7 | Fără gel/infectat | NT | Ziua 0 | NT | NT |
| 8 | Placebo | Ziua -2, ziua -1, ziua 0 (1 oră înainte de infecție) | Ziua 0 | Ziua 1 | Ziua 2 până în ziua 10, o dată pe zi |
| 9 | SR-2P | Ziua -2, ziua -1, ziua 0 (1 oră înainte de infecție) | Ziua 0 | Ziua 1 | Ziua 2 până în ziua 10, o dată pe zi |
| 10 | Placebo | Ziua 0 (1 oră înainte de infecție) | Ziua 0 | Ziua 1 | Ziua 2 până în ziua 10, o dată pe zi |
| 11 | SR-2P | Ziua 0 (1 oră înainte de infecție) | Ziua 0 | Ziua 1 | Ziua 2 până în ziua 10, o dată pe zi |