Tratamento antigrótico: drogas atualmente utilizadas e novos agentes em desenvolvimento | Arquivos de bronconeumologia

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Estrutura e características gerais do vírus da gripe

Os vírus da gripe pertencem à família orthomyxoviridae e são classificados como A, B ou C . A influenza um vírus circulando em vários e Espécies como seres humanos, equinos, porcinos e pássaros, enquanto as do tipo B afetam apenas os humanos. A imagem gripal causada pelos tipos A e B é indistinguível; Pelo contrário, o C causa sintomas respiratórios suaves8-10.

A estrutura do vírus da gripe consiste em um envelope lipídico que vem da célula hospedeira e brilhantemente transporta hemaglutinina de glicoproteínas (ha) e neuraminidase (Na) , Antígenos de superfície usados para classificar vírus (por exemplo, H1N1, H3N2, H5N1).Nas proteínas de membrana, m2 e m1 também são encontradas, enquanto no centro da partícula viral há o complexo ribonucleoproteico (segmentos de RNA virais e proteínas de polimerase básicas 1, polimerase básica 2 e polimerase ácida), nucleoproteína (NP), nuclear Proteína de exportação e proteína não estrutural 2. O genoma é ARN de cadeia única e segmentada em 8 partes, que dão origem entre 8 e 12 proteínas do vírus11-16.

o ciclo viral

a ancoragem A célula hospedeira é dada através da junção do vírus com o ácido sialic das glicoproteínas ou glucolipídeos da membrana celular17. As espécies de influenza que afetam os humanos, de preferência, reconhecem o ácido sialic ligado à galactose por uma α2,6 (SA α2.6gal), que abunda nas células epiteliais do tracto respiratório18,19. Uma vez que o vírus se junta ao receptor de membrana, insira a célula hospedeira por endocitose e seja liberada em citoplasma celular mesclando sua membrana com o endossomo. HA Viral é fundamental nesta etapa, já que ser manchada por proteases do convidado20,21 expõe uma região conhecida como “peptídeo de fusão” que interage com a membrana do endossoma e determina a membrana das membranas, liberando o conteúdo do virion Citoplasma celular22-24. Um passo importante para este processo é a acidificação do endossoma que ocorre através de um canal de íon formado pela proteína M2 viral. Através deste canal, os prótons entram e favorecem a separação da proteína M1 Matrix e o complexo ribonucleoproteico do vírus, que é assim liberado no citoplasma para a importação nuclear subsequente25-27. Uma vez no núcleo, o RNA viral é transcrito para o RNA mensageiro (ARNm), que é poliadenilado, um fato fundamental para a expressão de proteínas virais28. A tradução de proteínas virais é realizada pela maquinaria de células hospedeiras, e, uma vez que as proteínas da PA sintetizadas, PB e NP são importadas para o kernel para facilitar a transcrição e a replicação do RNA viral. Os complexos de ribonucleoproteína são então exportados do núcleo, para o qual a proteína 2 não estrutural, proteína de exportação nuclear e m1 são fundamentais. As proteínas virais, NA e M2 são glicosiladas no retículo endoplasmático e transportadas através da rede Golgi para a membrana celular29. As ribonucleoproteinas e os 8 segmentos virais uma vez transportados para a membrana celular são embalados para gerar os novos surtos virais. Várias proteínas estruturais do vírus, como NA e M2, contribuem para o processo de surto devido à sua interação com a membrana lipídica celular29. O processo termina quando as membranas são membradas na base do surto e o vírus é liberado pela ação do NA, que catalisa a remoção do ácido sialic da superfície glicoproteínquia30.

Therapeuticharm atualmente usado

de As 5 drogas anti-influenza atualmente disponíveis, apenas 3 são recomendadas pela Administração de Alimentos e Drogas dos Estados Unidos para esta temporada: Oseltamivir (Tamiflu®) via oral, Zanamivir (Relenza®) via inalação e peramivir (Rapivab®) via intravenosa, todas inibidores do Na31. Inibidores do canal de íons M2, amantadina e rimantidina, não são recomendados, dado que os vírus circulantes têm uma grande taxa de resistência a estes e que não têm efeito no vírus da influenza tipo B ou C32.

Inibidores do Canal de Ion

Os derivados adamantanos, como a amantadina e a rimantadina, são drogas com efeito anti-influenza conhecido e têm sido a primeira opção para o tratamento da gripe por muitos anos. Sua ação consiste em vincular a um bolso específico de proteína viral M2, estabilizando sua conformação fechada e impedindo que após a fusão, o vírus pode liberar o complexo ribonucleoproteico para o citoplasma para avançar com o ciclo viral33. Também foi demonstrado que a amantadina pode afetar o pH das vesículas que transportam glicoproteínas virais, interferindo assim no processo de montagem34.

Por causa da resistência viral a essas drogas, novos compostos estruturais foram desenvolvidos relacionados, como azoloadamantanos35,36. No entanto, não há drogas desse grupo com atividade comprovada contra todos os vírus circulantes resistentes à amantadina.

inibidores de neuraminidase

têm atividade contra a gripe A e B; Oseltamivir e Zanamivir são os mais antigos, e as das novas gerações são peramivir e laninamivir. Essas drogas impedem a clivagem do ácido sialic, inibindo a liberação do virion, impedindo que as novas partículas virais se espalhem a outras células37.A resistência global a inibidores de NA é inferior a 2% dos vírus circulantes em 2013-2014; No entanto, os vírus foram identificados em comunidades localizadas (Japão, China, Austrália) que têm alta resistência a essas drogas38. O desenvolvimento de novas moléculas inibitórias na NA é promissora, com atividade contra cepas resistentes a drogas atualmente disponíveis39-42.

em inibidores de NA de prática clínica são os únicos antigrições atualmente recomendados; Entre eles, osseltamivir é o mais utilizado, dada a sua boa biodisponibilidade para uso oral. No entanto, existe um intenso debate sobre a interpretação de estudos clínicos que garantem sua eficácia. Uma meta-análise realizada pelo Grupo Cochrane em 2014 mostrou um benefício modesto de tratamento com oseltamivir em casos de ligeira gripe, com uma redução de sintomas duração de 7 a 6,3 dias em adultos e uma redução de sintomas em crianças saudáveis; No entanto, não mostre benefício em crianças asmáticas. A taxa de hospitalização de pacientes com oseltamivir era semelhante à de não tratada43. De uma meta-análise publicada em Lancet em 2015, surge que, para os pequenos casos de infecção por influenza confirmada, o tratamento com oseltamivir diminui o tempo de sintomas, infecções respiratórias baixas e internações hospitalares. Em ambos os estudos, náuseas e vômitos são relatados como principais efeitos colaterais44. Quanto às graves apresentações da gripe, embora não haja trabalho clínico randomizado, estudos observacionais indicam um benefício da utilização de oseltamivir com uma redução significativa na taxa de mortalidade para casos graves45-47. As diretrizes da prática clínica recomendam o início dos antivirais para o tratamento de casos graves de influenza confirmada que exigem hospitalização ou em pacientes em risco de complicações severas, como crianças menores de 2 ou superiores a 65 anos, portadores de doença pulmonar crônica, imunossuprimido, imunossuprimido Obesos, mulheres grávidas ou puerpera menos de 2 semanas. A quimioprofilaxia Possexposal pode ser considerada em pessoas com alto risco de complicações ou não imunizadas, e sempre iniciá-lo na primeira pós-exposição 48H. A droga de primeira linha é oseltamivir, enquanto o uso de inalação, zanamivir nebulizado ou intravenoso é indicado em caso de estirpes resistentes ao oseltamivir ou absorção intestinal. A dose indicada de oseltamivir é 75mg 2 vezes por dia para tratamento e uma vez por dia para a quimioprofilaxia, e para inalação zanamivir, de 10mg 2 vezes por dia para tratamento e uma vez por dia para quimioprofilaxia; Este último não é recomendado em casos de asma ou DPOC. A duração do tratamento deve ser de 5 dias, poder ser prolongada em casos graves, enquanto para profilaxia, recomenda-se 10 dias para oseltamivir e zanamivir32,48,49.

Outros grupos farmacológicos

há um Valor considerável de drogas que foram testadas por seu potencial antiviral, mas ainda não estão disponíveis para uso na clínica. Vamos descrever os grupos mais importantes.

Drogas ativas Antes de componentes dos vírus da União e fusão viral

Ligandas sintéticas do Viral: Este grupo compreende uma variedade de moléculas capazes de ser reconhecido pelo HA viral, interferindo na interação do vírus. Exemplos disso são MBX2329 (um amino fenil-fenilo) e MBX2546 (uma sulfonamida), que inibe a entrada da influenza um vírus por meio da taxa de caule de Ha, interferindo na fusão viral50. Também estudou péptidos sintéticos análogos ao ácido siálico que são reconhecidos pelo viral tem sido reconhecido e inibido seus antagonistas de ação51 e fusão que interrompem a mudança conformacional é necessário para a fusão correta do vírus da célula52.

ARBIDOL: droga sintética atualmente aprovada para o tratamento da gripe na Rússia e na China, mas não nos EUA. UU deu a evidência clínica insuficiente49. É uma molécula hidrofóbica que penetra na membrana lipídica de vírus encapsulada e interage com os fosfolípidos de membrana e proteínas transmembranares ricas em resíduos aromáticos do envelope viral, interferindo com os processos de entrada e fusão para o hospedeiro celular53,54. Um estudo clínico multicêntrico randomizado (ARBITR) mostrou em pacientes com influenza tratados com arbidol, um encurtamento da doença com redução da gravidade e emissão de vírus55.

As cepas de influenza resistentes resistentes pela arbidol foram identificadas por mutações na HA2 Subunidade, permitindo que o vírus continue com o processo de membrana para a membrana Endósoma56.A síntese de compostos estruturalmente relacionados abre uma porta para novos antivirais, tal é o caso de indoles sintéticos que os estudos in vitro têm maior potência antiviral do que a arbidol em certos subtipos de influenza A57.

Anticorpos Anti-HA: Anticorpos Monoclonais foram desenvolvidos contra locais altamente conservados, capazes de neutralizar as cepas de vírus da gripe. Como exemplo, o anticorpo CH65, descrito da amostra de um paciente com vacina anti-influenza em 2007, demonstrou ser eficaz in vitro contra um amplo espectro de cepas de influenza H1N1, graças à sua união no bolso vinculativo do subunidade ha158. O anticorpo D1-8 mostrou a eficácia para neutralizar diferentes cepas de vírus H3N2 influenza in vitro e in vivo, alcançando uma maior sobrevivência em comparação com o tratamento com oseltamivir59 em ratinhos. Também os anticorpos dirigidos contra o caule da proteína podem ser eficazes contra o vírus da gripe. O HB36.6 apresentou eficácia contra diferentes cepas de H1N1 e H5N1 in vitro, enquanto em camundongos demonstrou reduzir a replicação viral e melhorar a sobrevivência60.

Inibidores de polimerase viral

Polimerase viral é uma proteína altamente conservada entre as diferentes cepas de gripe, sendo um objetivo terapêutico de interesse.

favipiravir (T-705): É uma molécula capaz de se tornar dentro da célula em um análogo de nucleosídeos, o ribonucleótido T-705- 4-ribofuranosil-5 -Monofosfato, que inibe a atividade da polimerase viral de RNA sem afetar a síntese celular do RNA ou DNA61. Foi demonstrado sua eficácia contra diferentes cepas de influenza62-64.

PB2 Inibidores: Para a tradução do mRNA viral, é necessário um iniciador de 5’Cap, que o vírus “roba” do pré-mRNA do convidado. Neste processo, a ligação da subunidade do PB2 é essencial para a tampa pré-mRNA do anfitrião e a excisão subsequente da extremidade 5 ‘por proteína PA com endonuclease -65,66 atividade. Drogas sob estudo que interferem neste processo têm grande potencial como antiviral67. Tal é o caso do VX-787, que demonstrou a atividade in vivo contra vários tipos de gripe A, sendo eficazes tanto em profilaxia como tratamento de nucleoproteína

nucleoproteína é anexado ao RNA viral e é parte do complexo ribonucleoproteico. É essencial para a síntese de RNA viral e também participa da exportação nuclear de ribonucleoproteínas virais e em tráfego citoplasmático70.

nucleoozina: é a droga mais estudada neste grupo. Foi demonstrado que tem atividade antiviral em diferentes momentos do ciclo de vírus: Nos estágios iniciais, inibe a transcrição de RNA viral e síntese de proteína, e em fases tardias bloqueia o tráfego citoplasmático da nova ribonucleoproteins71. Recentemente, os análogos foram desenvolvidos para o nucleoozina com poder antiviral para diferentes espécies de gripe A72.

Naproxeno: é um inibidor de ciclooxigenase 2 cuja atividade anti-influenza foi recentemente identificada. Tem sido evidenciado que forma complexos com o NP e inibe competitivamente a União do NP ao RNA. Tem in vitro e in vivo poder contra o vírus influenza A73. Os derivados de naproxeno também foram sintetizados com potencial efeito antiviral, que estão sob estudo74.

NS1 inibidores de proteínas

NS1 é uma proteína multifuncional que se liga ao ARNm e regula a subsequente etapas de transcrição: junta-se ao bloqueio da RNA de cadeia dupla a inibição de transcrição pela quinase PKR75.76 e inibe a exportação nuclear de mRNA poliadenilado de host77-79. Além disso, o NS1 protege o vírus da defesa de células antivirais, inibindo a resposta mediada pela Interferon80-82. Diferentes medicamentos foram desenvolvidos que inibem a atividade da NS183. Por exemplo, NSC125044 e seus derivativos84, incluindo o composto JJ3297, afetam a replicação do vírus in vitro restaurando o efeito antiviral do interferon85. A Baicalina demonstrando a atividade anti-influenza in vitro e in vivo, exercendo seu efeito pela alteração do domínio vinculativo da proteína NS186.

Drogas ativas antes dos componentes convidados

O conhecimento das funções celulares necessárias para o ciclo viral permitiu identificar objetivos terapêuticos para o desenho de medicamentos antivirais. Modular A resposta do hóspede é uma estratégia que minimiza o desenvolvimento de cepas resistentes, uma vez que estas não estão sujeitas à variabilidade genética que o vírus tem. Por outro lado, o risco de efeitos colaterais associados ao tratamento é uma desvantagem. Investigações sobre a interação entre proteínas virais e o host descreveu uma extensa rede com mais de 130 interações entre 10 proteínas virais e 87 proteínas humanas87.Análises mais recentes identificaram 91 fatores do hospedeiro cuja inibição impede a replicação viral in vitro88. Centenas de moléculas que interagem com fatores essenciais para replicação viral são decorrentes da análise de computadores. A maioria deles são drogas atualmente usadas com outros fins terapêuticos89.

âncora viral e fusão

DAS181 (FLUDASE®): é uma proteína desenvolvida pela fusão do domínio catalítico de NA com uma sequência de âncora à superfície do Células de epitélio respiratória, cuja função é dividir os resíduos de ácido sialic da superfície da célula, evitando assim a entrada do vírus à célula. Demonstrou atividade anti-influenza A e B em experimentos de animais; No entanto, estudos clínicos não mostraram eficácia na melhoria de sintomas de gripe90.91.

Aprotinina: é um polipéptido que inibe as proteases do hospedeiro que dividem a viral. Geralmente, ele interfere no processo de ligação e derretimento de vírus à célula, tendo atividade anti-influenza in vitro e in vivo92,93. Outros compostos sintéticos foram desenvolvidos, inibidores do epitel respiratório, in vitro anti-influenza94.

endocitose e fusão

glicirrizina: é um composto que mostrou a atividade anti-influenza que altera a estabilidade do lipídico da membrana da célula hospedeira, impedindo o processo de endocitose de vírus encapsulado95-97.

lj001: é uma molécula de um mecanismo semelhante de ação que glicerrizina e afeta o processo de fusão da célula com a célula. Tem um efeito antiviral do amplo espectro contra vírus encapsulados, incluindo a gripe A98.

Bafilomicina A1 e concanamicina A: antibióticos macacos que inibem a ação de hots quentes que amamenta prótons do citoplasma de células em endosoma99, 100. Mais recentemente, a salifenilhalamida foi estudada, outro inibidor da Hacuolar H + ATPase, mostrando eficiência antiviral101.

Botão e saída do vírus

a enzima farnesil diffospato Sintasa, que participa da síntese de compostos lipídicos do plasma Membrana, é inibida pela proteína viperina, cuja expressão é induzida por interferon. Foi demonstrado que a referida inibição altera a composição da membrana plasmática celular, interferindo na montagem e surtos das partículas virais. A enzima Farnesil Difespato Sintasa foi proposta como o potencial alvo para o desenvolvimento de drogas com a atividade de antivírus da gripe -102.

Transcrição e transporte de RNA viral

A proteína HSP90 Chaperone participa na importação nuclear de RNA viral e montagem de A polimerase do vírus, e demonstrou vincular-se à proteína PB2, transportando o núcleo junto com ele e modulando a interação entre a proteína 1 e P103 de polimerase básica. Os inibidores da HSP90, como a geldanamicina e seu derivado sintético de 17 a AAG, mostraram atividade contra o vírus da gripe nas culturas de células104.

Ribavirina e seu precursor de viramidina: são antivirais de amplo espectro. A Ribavirina (Virazole®), utilizada no tratamento do vírus da hepatite C, é um análogo do nucleotídeo de guanoisina e seu principal mecanismo de ação é a inibição competitiva da enzima inosina 52 desidrogenase da célula hospedeira, afetando a biossíntese de GTP e , portanto, a síntese de RNA viral e a produção de proteínas virais105. Apesar de ter obtido resultados positivos em animais106, estudos clínicos não foram demonstrados eficientemente seu uso107,108.

Exportação do complexo ribonucleoproteico viral e processos pós-transcricionais

Verdinexor (KPT-335): é uma molécula que é uma molécula que é uma molécula que É uma molécula que é uma molécula que inibe a proteína 1 de exportação 1 necessária para a saída do complexo ribonucleoproteico do vírus central ao citoplasma. Foi demonstrado ter atividade antiviral contra diferentes cepas de influenza109.

nitazoxanídeo: é uma droga antiparasitária com atividade contra diferentes cepas de influenza A, como inibe o amadurecimento de Ha Viral110. Um estudo clínico randomizado demonstrou uma redução de sintomas em pacientes com infecção de gripe não complicada111.

Caminhos de defesa intracelular

RAF / MEK / ERK pertence à família das proteínas ativas – e é ativada por os vírus da gripe. Seu bloqueio inibe a exportação nuclear de ribonucleoproteínas por sua interação com a proteína viral de exportação nuclear112.113. Em experimentos in vivo mostram que a administração do composto U0126, um inibidor MEK reduz a carga viral no tecido pulmonar e melhora a sobrevivência de camundongos infectados com influenza114. A associação de inibidores de MEK com osseltamivir aumenta a eficácia antiviral in vitro deste último115.

O caminho do fator de transcrição do NF-κB regula a expressão de citocinas antivirais cuja ativação tenha sido associada a um aumento na replicação de vírus influenza116.117. Acetil ácido salicílico que inibe o IKK2, activando a quinase do IκB, tem efeito antiviral, alterando a exportação nuclear de ribonucleoproteins virais118. A modulação desta rota é promissora para o desenvolvimento de novas terapias.

Outros agentes com potencial atividade anti-influenza

grande variedade de drogas utilizadas para outras doenças foram identificadas como inibidores da replicação do vírus da gripe por testes in vitro . Por exemplo, foi mostrado que NA, os inibidores do K-ATPase têm atividade antiviral em comparação com diferentes tipos de vírus de DNA e RNA. Os glicosídeos cardiotônicos, inibidores específicos da NA, K-ATPase, têm uma atividade poderosa in vitro contra citomegalovírus e outros vírus herpes; Particularmente o Ouabaine foi mostrado para inibir a síntese de proteínas virais119.120. O vírus Ebola também pode ser inibido in vitro pelo Ouabaine121; No coronavírus, o principal mecanismo inibitório do Ouabaine é dado pela ativação da via de sinalização intracelular da Kinase SRC e à inibição do processo de fusão122. Os reovírus também são suscetíveis à ação do Ouabaine pela alteração do derretimento viral123. Digoxina, outro inibidor de NA, K-ATPase, é ativo in vitro contra vírus Vaccinia124. Recentemente, verificou-se que diferentes membros da família de glicosídeos cardiotônicos inibem a replicação do vírus da gripe para in vitro125.126.

Em resumo, o tratamento anti-cansativo continua a ser um desafio. As drogas atualmente utilizadas são destinadas a componentes virais e, portanto, sua eficácia pode ser afetada pelas mudanças genéticas do vírus da gripe. Nos últimos anos, um grande número de drogas destinado a modular a resposta celular do hóspede foi estudado e desenvolvido. Como eles têm um efeito em diferentes cepas do vírus e minimizar o surgimento de espécies resistentes, eles são promissores como novos agentes para terapia antiviral (Fig. 1).

Figura 1.

Representante do esquema do vírus Ciclo de gripe A e seus sites de ação para antivirais atualmente usados e em estudo.

(0,47MB).

Financiamento

Este artigo foi parcialmente financiado pelos Institutos Nacionais de Subsídios de Saúde, HL-48129 e HL-71643.

Conflito de interesses

Os autores declaram não ter nenhum conflito de interesse.