Descubren un compuesto que es eficaz para combatir los virus de la gripe aviar

Los virus de la influenza estacional impactan significativamente la salud pública y la economía. Cada año, alrededor de mil millones de personas en todo el mundo se infectan con el virus y millones requieren hospitalización y atención médica avanzada. En los años interpandémicos, más de 600.000 personas mueren a causa de la enfermedad. Cuando los virus zoonóticos de la influenza se propagan a la población humana, pueden causar pandemias a gran escala con muertes aún mayores. Las vacunas contra la influenza existentes ofrecen una protección moderada, pero la eficacia disminuye en poblaciones vulnerables y durante cepas de virus pandémicos o poco compatibles con las cepas vacunales.

Actualmente, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) ha aprobado tres clases diferentes de antivirales para su uso contra la influenza: los adamantes (es decir, amantadina), que bloquean el canal viral M2; los inhibidores de la actividad de la neuraminidasa viral (NA) (es decir, fosfato de oseltamivir); y el bloqueador de la endonucleasa PA baloxavir marboxil.

Aunque originalmente eran eficaces cuando se administraban poco después de la infección, cada una de estas clases tiene una barrera genética baja contra la resistencia viral. Por ejemplo, el uso veterinario excesivo de adamantes ha llevado a una presencia preexistente generalizada de la mutación de resistencia distintiva M2 S31N en las cepas circulantes del virus de la influenza A (IAV) humana y animal, y los Centros ya no recomiendan su uso para el tratamiento de la influenza. para el Control y la Prevención de Enfermedades desde 2006

También existe una rápida aparición de resistencia a los inhibidores de la neuraminidasa y al tratamiento con baloxavir marboxil.

En estudios anteriores, se descubrió que 4'-fluorouridina (FlU), un análogo de nucleósido de amplio espectro, era eficaz contra varios virus del ácido ribonucleico (ARN), incluidos los beta-coronavirus, el virus respiratorio sincitial (RSV) y los virus de la influenza aviar, y mostró un amplio espectro de actividad y una amplia ventana de tiempo terapéutico.

EVALUACIÓN IN VIVO E IN VITRO

Por ello, en un trabajo reciente, investigadores de EE UU exploraron el potencial terapéutico de 4'-FlU mediante perfiles de resistencia y evaluación de la patogénesis y aptitud de recombinantes resistentes in vitro e in vivo.

El estudio implicó la adaptación gradual del virus recombinante CA09 (recCA09) a 4'-FlU mediante pases en serie de aumento de dosis in vitro en seis linajes independientes. Se determinaron los títulos del virus de la progenie en cada pase y se realizó la secuenciación del genoma completo en poblaciones de virus experimentadas con 4'-FlU y poblaciones de control tratadas con dimetilsulfóxido (DMSO) para identificar mutaciones alélicas dominantes en la ARN polimerasa dependiente de ARN (RdRp).

Las mutaciones se localizaron mediante modelos estructurales. El proceso tuvo como objetivo evaluar el desarrollo de resistencia y comprender los cambios genéticos asociados con la tolerancia a la 4'-FlU. Se realizaron ensayos de dosis-respuesta contra recCA09 para determinar las concentraciones inhibidoras de 4'-FIU.

Para evaluar el perfil de resistencia de 4'-FlU contra los virus de la influenza, se emplearon modelos in vitro e in vivo, que incluyen células, ratones y hurones. Además, se utilizó el modelado in silico para la caracterización mecanicista. El virus fue inoculado por vía intranasal.

La carga viral se monitorizó periódicamente en lavados nasales (de hurones) y tejidos respiratorios de ratones y hurones, extraídos 4 u 8 días después de la infección.

La evaluación dosis-respuesta de 4'-FlU contra recCA09 arrojó concentraciones inhibidoras del 50 y 90 % (EC 50 y EC 90, respectivamente) de 0,14 y 0,24 μM.

Durante la adaptación in vitro del virus a 4'-FlU se generaron seis linajes con distintas mutaciones. Se observó un aumento de 2 a 25 veces en las concentraciones de EC 99 de 4'-FlU contra los diferentes linajes, “lo que confirma una resistencia moderada”, explicaban.

MENOR CARGA VIRAL EN LOS TEJIDOS

Por otro lado, todas las variantes mostraron deterioro de la aptitud y atenuación en cultivos celulares y modelos de ratones. Aunque las variantes resistentes siguieron siendo patógenas en los ratones, su resistencia moderada a 4'-FlU pudo superarse farmacológicamente in vivo.

Se encontró que “la administración oral de 4'-FlU en la dosis más baja (2 mg/kg) o elevada (10 mg/kg) vencía eficazmente la resistencia, como lo indica la supervivencia de los ratones”. El efecto positivo de 4'-FIU también se puso de manifiesto en una reducción de los signos clínicos y una menor carga de virus en los tejidos.

Incluso en el caso de las variantes con mayor resistencia o patogenicidad residual, su transmisión se ve comprometida y/o fácilmente controlada por la dosis estándar de 4'-FlU. En el modelo del hurón, “las variantes tratadas con 4'-FlU (que representan cuatro linajes de adaptación) mostraron una invasión deficiente del tracto respiratorio inferior, lo que las volvió ineficaces para la transmisión o bloqueó su propagación a los centinelas no tratados”.

Los autores han celebrado estos datos, pero remarcan las limitaciones del estudio, que incluyen la incertidumbre sobre “si el perfil de resistencia observado a 4'-FlU, determinado en varios sistemas experimentales, se aplica igualmente al huésped humano”.

En conclusión, el presente estudio aclara los mecanismos que disminuyen la susceptibilidad de los virus influenza a 4'-FIU”. En modelos de ratones y hurones, “se ha demostrado que, si bien es posible escapar de la 4'-FlU, se asocia con una atenuación viral y una menor capacidad de transmisión”.

Por lo tanto, “hemos descubierto que las poblaciones de virus resistentes a la gripe son incapaces de alcanzar importancia clínica o de perdurar en circulación en escenarios del mundo real, lo que pone de relieve el potencial terapéutico sostenido del compuesto”. En el futuro, “se podrían realizar estudios que exploren la posible aplicación humana y los niveles de dosis de 4'-FIU”, sentencian los investigadores.