NTU Singapore și partenerii săi dezvoltă un nou tratament inhalat pentru infecții severe pulmonare
Nanyang Technological University, Singapore (NTU Singapore) colaborează cu Universitatea de Știință și Tehnologie din Sudul Chinei (SUSTech) și compania suedeză de biotehnologie Lipigon Pharmaceuticals AB pentru a dezvolta un nou tratament inhalat destinat să ajute pacienții să se recupereze mai repede după infecții severe ale plămânilor.
Acest tratament are scopul de a reduce inflamația excesivă din plămâni, care poate persista chiar și după ce virusurile sau bacteriile au fost eliminate din organism. Infecții precum gripa sezonieră, Covid-19, sindromul respirator acut sever (SARS), gripa aviară și pneumonia determină sistemul imunitar să lupte împotriva patogenilor invadatori. Însă, în anumite cazuri, această reacție imunitară devine exagerată.
Când se întâmplă acest lucru, plămânii devin inflamați, iar fluidul poate pătrunde din vasele de sânge mici în sacii alveolari, provocându-le inundarea. Acest proces face respirația extrem de dificilă și reduce cantitatea de oxigen care ajunge în fluxul sanguin. De asemenea, daunele pot persista chiar și zile sau săptămâni după ce infecția s-a încheiat, lăsând pacientul să se simtă fără suflare. În cazuri severe, pacienții pot dezvolta sindromul de detresă respiratorie acută, o afecțiune potențial letală caracterizată prin inflamație extinsă a plămânilor și acumulare de fluid.
Pentru a aborda această problemă, noua terapie vizează o proteină numită Angiopoietin-like protein 4 (ANGPTL4), care crește în timpul stresului inflamator din plămâni. Niveluri ridicate de ANGPTL4 sunt asociate cu o permeabilitate vasculară crescută și fibroză în țesutul pulmonar afectat.
Tratamentul este administrat prin inhalare, similar cu modul în care sunt administrate medicamentele pentru astm. Această metodă permite acțiunea directă în zona afectată, limitând în același timp efectele asupra restului corpului. În studiile preclinice realizate în colaborare de NTU Singapore și SUSTech, tratamentul inhalat a redus inflamația pulmonară și acumularea de fluid în modele de pneumonie bacteriană și gripă virală.
În experimente, de asemenea, a redus cicatricile pulmonare într-un model de fibroză pulmonară, o afecțiune cronică care rigidizează plămânii, și a îmbunătățit respirația. Profesorul asistent Li Liang de la SUSTech, co-lider al studiului, a explicat că „infecțiile severe ale plămânilor conduc frecvent la leziuni pulmonare cauzate de reacții inflamatorii excesive ale gazdelor”.
„Abordarea noastră se concentrează pe modularea precisă a unei ținte moleculare definite pentru a păstra integritatea plămânului, menținând în același timp apărarea imunitară esențială. După validarea robustă în preclinică în modele de infecție și fibroză, programul progresează către evaluarea pe primate non-umane și dezvoltarea care permite un nou medicament (IND) ca următoare etapă în traducerea clinică”, a spus profesorul asistent Li, expert în organoizi umani și boli respiratorii.
Co-liderul studiului, profesorul asociat Andrew Tan de la Lee Kong Chian School of Medicine (LKCMedicine), a menționat că cercetarea a durat aproape un deceniu și reprezintă un pas important către un tratament mai țintit al leziunilor pulmonare. „Acest program de cercetare pe termen lung pune bazele tratamentelor bazate pe ARN pentru bolile pulmonare și susține eforturile Singapore-ului de a-și întări capabilitățile în medicina ARN”, a declarat profesorul asociat Tan, care este, de asemenea, vice-decan (Inovație și Antreprenoriat) la LKCMedicine. „Prin identificarea și validarea unei ținte pulmonare care poate fi tratată prin inhalare, contribuim la poziționarea Singapore-ului în domeniul emergent al terapiilor ARN pentru bolile respiratorii.”
Infecțiile severe ale plămânilor rămân o provocare majoră pentru sănătatea globală. Gripa sezonieră afectează anual până la un miliard de oameni, dintre care 3 milioane până la 5 milioane dezvoltă boli grave, iar între 290.000 și 650.000 de persoane mor anual din cauza complicațiilor respiratorii. În plus, pneumonia și alte infecții respiratorii inferioare se numără printre principalele cauze de deces la nivel mondial, provocând milioane de decese anual și punând o presiune considerabilă asupra sistemelor de sănătate.
În Singapore, pneumonia este clasată printre cele mai frecvente cauze de deces, reprezentând o proporție semnificativă a deceselor din ultimii ani, fiind depășită doar de cancer. Peste 10.000 de persoane sunt internate anual cu pneumonia, făcându-se astfel una dintre principalele cauze de spitalizare. Înainte de pandemia de Covid-19, infecțiile respiratorii inferioare, inclusiv pneumonia și complicațiile legate de gripă, erau estimate să cauzeze între 190.000 și 220.000 de decese anual în China. În Suedia, pneumonia și alte infecții respiratorii inferioare provoacă aproximativ 2.000 până la 3.000 de decese anual, în timp ce gripa sezonieră contribuie cu aproximativ 300 până la 1.000 de decese suplimentare, în principal în rândul populației în vârstă. Deși ratele mortalității au scăzut în ultimele două decenii datorită accesului îmbunătățit la asistență medicală, povara absolută rămâne ridicată, având în vedere îmbătrânirea populației în toate cele trei țări.
Profesorul David Lye, consultant senior la Centrul Național pentru Boli Infecțioase, care este, de asemenea, co-director clinic al Programului de Boli Respiratorii și Infecțioase la Lee Kong Chian School of Medicine, a declarat: „Deși corticosteroizii sunt eficienți în pneumonia severă COVID-19 pentru reducerea mortalității, dovezile privind utilizarea corticosteroizilor în pneumonia bacteriană și gripă sunt mai puțin convingătoare. Deși rezultatele lucrării actuale sunt preclinice, orice nouă terapie clinic dovedită care să reducă inflamația pulmonară ca urmare a răspunsului imunitar al pacientului la agentul infecțios este o veste pozitivă în vederea îmbunătățirii supraviețuirii în pneumonia severă.”
De asemenea, Dr. Li Guobao, șef al Departamentului de Boli Pulmonare III, Spitalul Terț al Poporului din Shenzhen, a menționat că „terapia inhalată ar putea oferi o opțiune de tratament țintită și prietenoasă pentru pacient”.
Terapia antisens ANGPTL4 este administrată prin inhalare, permițându-i să acționeze direct în plămâni, cu o expunere minimă la restul corpului. Acest lucru susține un profil de siguranță bun, cu efecte secundare mai reduse. Este non-invazivă și ușor de utilizat, ceea ce poate îmbunătăți conformitatea pacienților. Terapia acționează prin reducerea inflamației, repararea barierei pulmonare și limitarea cicatricilor, oferind o opțiune mai sigură și mai tolerabilă pentru afecțiuni precum leziunea acută a plămânilor, pneumonia severă și fibroză pulmonară.
Lipigon Pharmaceuticals AB a furnizat compusul folosit în studiu și colaborează cu NTU și SUSTech pentru dezvoltarea translatională, ceea ce va ajuta la deschiderea drumului pentru vi