banner

Блог

Jan 03, 2024

Ауранофин

Научные отчеты, том 6, Номер статьи: 19525 (2016) Цитировать эту статью

3973 Доступа

27 цитат

6 Альтметрика

Подробности о метриках

Наночастицы с лекарственными средствами (НЧ) могут улучшить лечение инфекций, обеспечивая концентрацию лекарства в нужном месте в терапевтическом окне. НЧ поли(молочной-ко-гликолевой кислоты) (PLGA) способны усиливать локализацию лекарственного средства в целевом участке и устойчиво высвобождать захваченную молекулу, уменьшая вторичные эффекты, вызванные системным применением антибиотиков. Мы загрузили ауранофин, соединение золота, традиционно используемое для лечения ревматоидного артрита, в наночастицы PLGA и оценили его эффективность в качестве антибактериального средства против двух грамположительных патогенов, Streptococcus pneumoniae и Streptococcus pyogenes. НЧ ауранофин-PLGA показали сильный бактерицидный эффект, поскольку культуры мультирезистентных штаммов пневмококков практически стерилизовались после 6-часовой обработки такими НЧ ауранофина в концентрации 0,25 мкМ. Более того, этот мощный бактерицидный эффект также наблюдался в биопленках S. pneumoniae и S. pyogenes, где та же самая концентрация НЧ ауранофина была способна уменьшить популяцию бактерий примерно на 4 логарифма больше, чем свободный ауранофин. Эти результаты были подтверждены с использованием модели эмбриона рыбки данио, демонстрирующей, что обработка ауранофином, загруженным в наночастицы, обеспечивает заметную выживаемость против пневмококковых инфекций. Все эти подходы продемонстрировали явное превосходство нагруженных наноносителей ауранофина PLGA по сравнению со свободным введением препарата, что подтверждает их потенциальное применение для лечения стрептококковых инфекций.

Бактериальные инфекции являются причиной значительной заболеваемости и смертности в клинических условиях и представляют собой глобальную угрозу здоровью и бремя для систем здравоохранения1. Streptococcus pneumoniae, пневмококк, является грамположительным возбудителем и основной причиной таких заболеваний, как средний отит, бактериемия и менингит, у маленьких детей, пожилых людей и людей с хроническими заболеваниями. Его клиническое бремя составляет около 2 миллионов смертей в год от инвазивных заболеваний (определяемых как изоляция S. pneumoniae из обычно стерильных участков, таких как кровь или спинномозговая жидкость), половина из них приходится на детей в возрасте до 5 лет, но, вероятно, вызывает еще больше случаев вызвано небактериальной пневмонией и другими респираторными заболеваниями2. Таким образом, по оценкам, на каждый случай бактериемической пневмококковой пневмонии у взрослых приходится как минимум 3 дополнительных случая небактериемической пневмококковой пневмонии3. Классическим лечением пневмококковой инфекции было использование антибиотиков, но эффективность этой терапии была скомпрометирована прогрессивным отбором на устойчивость к основным классам лекарств, и широко сообщалось о неудачах лечения4,5. Кроме того, меньшее, но растущее число пневмококковых изолятов устойчиво к множеству антибиотиков, поэтому ванкомицин остается препаратом последнего выбора6. Streptococcus pyogenes также является важным патогеном человека, поскольку его чаще всего выделяют от пациентов с фарингитом, хотя он вызывает более тяжелые инвазивные инфекции, включая некротический фасциит, сепсис и синдром токсического шока. Сообщалось о неудачах в лечении антибиотиками при стрептококковом фарингите, главным образом из-за образования биопленок7. Следовательно, в недавнем отчете Центры по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) призвали к агрессивным и немедленным действиям, чтобы остановить распространение устойчивых к лекарствам патогенов8.

Хорошо известно, что открытие и разработка лекарств в настоящее время является очень дорогим, трудоемким и рискованным процессом. Так называемое «перепрофилирование» лекарств (или «перепрофилирование») является альтернативной и многообещающей стратегией ускорения процесса открытия лекарств с сопутствующим снижением количества неудачных попыток и связанных с ними затрат9,10. В этом смысле ауранофин представляет собой соединение золота со смешанными лигандами, одобренное Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) в 1985 году, коммерциализированное под торговой маркой Ridaura и рекомендованное для лечения тяжелого ревматоидного артрита11. Несколько лет назад были обнаружены новые привлекательные фармацевтические свойства ауранофина, в том числе противораковые, противовирусные и против патогенных простейших, таких как Plasmodium falciparum, Entamoeba histolytica и Giardia lamblia12,13. Хотя антибактериальная активность ауранофина менее изучена, в последние годы сообщалось о многообещающем воздействии на некоторые грамположительные патогены, такие как Clostridium difficile14, Staphylococcus aureus15 или Mycobacterium Tuberculosis16.

4 and 2 log decrease, respectively, at 0.5 μM for S. pyogenes)./p>16 μg mL−1 for some Gram-negative bacteria, like Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa or Acinetobacter baumannii15,16. Although the detailed mechanism of the bactericidal effect of auranofin has not been elucidated, recent data strongly suggested that the thiol-redox homeostasis is the bacterial target in M. tuberculosis16. It was demonstrated that auranofin inhibits the bacterial thioredoxin reductase, a key protein in many Gram-positive bacteria for maintaining the thiol-redox balance and protecting against reactive oxidative species15./p>98% High Performance Liquid Chromatography (HPLC)] were dissolved in 20 mL of a mixture of dichloromethane:acetone (0.5:19.5) and then 200 mg of PLGA (Aldrich, 50:50, Mw 7,000–17,000) were added and subsequently sonicated for 2 min (solution 1). Separately, 56 mg of Pluronic F-68 (Sigma) were dissolved in 40 mL of water (0.14% w v−1) in a 100 mL round bottom flask under moderate magnetic stirring (solution 2). Solution 1 was placed on a syringe dispenser to be then transferred dropwise (0.25 mL min−1) over solution 2 under moderate magnetic stirring. The NPs were stirred for 2 h and the remaining organic solvent was removed in a rotary evaporator at reduced pressure for 2 h. The NPs were then centrifuged at 6,600 rpm in a 7700 RCF rotor at 4 °C for 15 min, washed twice with distilled water and centrifuged again. Then, the NPs were suspended in a small amount of water, flash frozen in liquid nitrogen and freeze-dried. The same process was followed without auranofin for the synthesis of unloaded PLGA NPs./p>

ДЕЛИТЬСЯ