we hebben het HIV-virobioom, in het bijzonder het envelopproteïne gp120, gebruikt om zeer krachtige receptor-actieve peptiden te identificeren die fungeren als functionele antagonisten van meerdere chemokine receptoren. Dit werd bereikt door de opeenvolging van gp120 voor kleine Lokale homologieën aan bekende signalerende peptides, zoals neuropeptides van de VIP/PACAP/GHRH familie te zoeken .

we identificeerden een discreet octapeptide domein (peptide t site) in de buurt van de V2 stam van gp120 en gerelateerde peptiden afgeleid van deze sequenties die bij voorkeur infectie van R5-trope HIV isolaten blokkeren . Onze eerste studies gebruikten een vroege passage patiënt isolaat, later aangetoond dat een R5 / X4 (dual-trope) receptor fenotype, hoewel geen van de chemokine receptoren, noch de Betekenis van chemokine receptor gebruik, bekend waren op het moment van dit werk (circa 1985). Het overheersende antivirale effect voor R5 vs X4 HIV isolaten verklaart de vroege controverse met betrekking tot het gebrek aan antivirale effecten met x4 lab aangepaste isolaten .

terwijl peptide T de eerste receptor gerichte antivirale voor HIV was (deze klasse werd “entry-inhibitors” genoemd), toen de AIDS-epidemie zich in het midden van de jaren ‘ 80 uitbreidde, werd het duidelijk dat het virus, terwijl het een infectie in het CNS vestigde, zich niet repliceerde in neuronen. Niettemin werden ernstige cognitieve en motorische tekorten gerapporteerd, wat het grote stigma en lijden van deze ziekte op het moment droeg. In onze eerste rapporten noteerden we een corticale verdeling van gp120 binding aan receptoren in primaten hersenen en veronderstelde dat gp120 doden van gevoelige neuronen de waargenomen patiënt cognitieve tekorten zou verklaren. Wij stelden voor dat peptide T , door gp120-binding te blokkeren , later getoond om bij CCR5 te zijn, doeltreffend zou zijn in het verhinderen van neuronaal verlies in HIV-besmetting, nu gekend om zeer vroeg na besmetting voor te komen.

voordelen bij neuroinflammatie en neurodegeneratie

initiële studies waaruit peptide T en zijn degradatie resistente analoge d-ala1-peptide T-amide (DAPTA) bleek, waren beschermend voor de neurotoxische effecten van gp120 in neuronale culturen, deels door het vrijgeven van beschermende chemokines . De neuro-beschermende effecten van DAPTA werden ook aangetoond bij dieren die werden behandeld met gp120, waar het verlies van synapsen en dendritische arbor, samen met gedragsvertragingen, werden omgekeerd . De neurotoxische effecten van gp120 bleken daarom een oorzaak te zijn van corticaal neuronaal verlies en dendritische pathologieën in neuro-AIDS. De mechanismen van gp120 neurotoxiciteit werden geleidelijk geopenbaard door ons en anderen indirect, en gerelateerd aan activering van microglia door gp120 , effecten die worden geblokkeerd door DAPTA . Geactiveerde microglia en astrocyten worden nu goed gewaardeerd als mediatoren in diverse neuropathologieën, die peptide t-analogen kunnen behandelen.

hoewel de antivirale werking van deze peptiden het eerste onderwerp van onderzoek was, werd geleidelijk duidelijk dat de peptide t-familie van peptiden nuttige immunomodulerende en neuronale sparende effecten had naast HIV, die therapeutisch konden worden benut, vooral in neurodegeneratieve aandoeningen met een inflammatoire pathogenese. DAPTA verlaagde M1-cytokines IL-1, Il-6, IL-8, IL-23, TNFa en verbeterde M2-cytokines zoals IL-4 en IL-10 . Enkele voorbeelden van mogelijke voordelen van DAPTA-behandeling zijn de ziekte van Alzheimer , neuropathieën van diverse oorsprong , kankerpijn , excitotoxiciteit en beroerte/cerebrale ischemie . Klinische voordelen zijn aangetoond voor neuro-AIDS( hieronder), onderdrukking van groeihormoon, een oorzaak van ontwikkelingsachterstand bij pediatrische HIV , die DAPTA heeft hersteld, evenals in niet-HIV gerelateerde huidaandoeningen zoals psoriasis .

klinische studieresultaten in neuro-aids

Peptide T, of beter gezegd DAPTA, namen in 1986 deel aan humane klinische studies voor neuro-AIDS-eindpunten. Verbeteringen in MRI-hersenscans en cognitieve testen werden vervolgens gemeld . De cognitieve voordelen van neuro-AIDS werden bevestigd in verdere gecontroleerde testen, die significante groep toonden (actief versus placebo, p=.003) en tijd (p=.001) effecten, zonder toxiciteiten. Een drie-site dbpc studie bij 215 gerandomiseerde proefpersonen van intra-neusspray DAPTA (2 mgs, TID) werd uitgevoerd in de vroege jaren 1990. het belangrijkste eindpunt was verandering in globale cognitieve score bij 6 maanden op een batterij van 23 tests. Hoewel er geen significant verschil werd gevonden tussen de DAPTA en de placebogroep op de Globale cognitieve score, 2 van de 7 domeinen, werkgeheugen (p.04) en snelheid van informatieverwerking (p=.008), toonde verbetering in de dapta groep. Er werd ook een behandeleffect gemeld bij patiënten bij wie het aantal CD4-cellen bij baseline hoger was dan 200 cellen / µL (non-AIDS).

in het algemeen was dit cohort minimaal cognitief aangetast (MMSE=28). Echter, bij degenen met een groter en klinisch significant cognitief tekort >0.5 op de Globale Z-score toonde een vooraf geplande subgroepanalyse aan dat DAPTA geassocieerd was met verbeterde prestaties, terwijl verslechtering vaker voorkwam in de placebogroep (P=.02) . Hoewel antivirale metingen geen primair eindpunt waren in dit onderzoek, werden deze gegevens gerapporteerd en toonden aan dat DAPTA de virale belasting verminderde (-0,54 log, p<.03) . De bevinding van het antiviraal effect in deze studie is opmerkelijk omdat de patiënten niet werden geïncludeerd op basis van de virale belasting, er geen dosisoptimalisatie was voor het antiviraal effect, hun R5-of X4-virale fenotypen die de gevoeligheid voor een antiviraal effect zouden bepalen, onbekend waren en omdat de studie werd uitgevoerd in het pre-HAART-tijdperk, werd DAPTA hoofdzakelijk als monotherapie getest.

een fase 2 – onderzoek in het ziekenhuis met DAPTA op 15 of 1.5 mg / dag gedurende 4 weken bij negen I.V. drugsgebruikers met vroege AIDS-dementie vertoonden ook verbeterde neurocognitieve prestaties, bij de hogere dosis vergeleken met de lagere dosis of de placebo (P<.05) . In een verdere studie werden voordelen voor functionele beeldvorming van de hersenen gemeld bij een 39-jarige man met AIDS-Dementiecomplex die 12 weken intranasale DAPTA kreeg (0,4 mg driemaal daags, 1,2 mg per dag). Dit onderzoek toonde aan dat 34 van de 35 hersengebieden met een lage FDG-activiteit remissie vertoonden na de therapie , consistent met de MRI en cognitieve voordelen geïdentificeerd in de fase 1 en 2 studies. (op.cit., boven).

oraal actieve peptiden

hoewel DAPTA in belangrijke mate beschermd is tegen afbraak in plasma, wordt het snel verteerd in de maag . Voorts is het klinische gebruik hoofdzakelijk door neusspray geweest, die opslag op lange termijn van een vloeibaar drugproduct vereist. DAPTA blijkt activiteit te verliezen door aggregatie bij opslag. Aggregatie van het geneesmiddel was een zorg in de dbpc-proef als opgeslagen product werd gebruikt voor de meerdere jaren het duurde om de studie te voltooien en gelling van studiemedicatie werd gemeld door de patiënten. Dit heeft de verdere klinische ontwikkeling van DAPTA beperkt. Om dit belangrijke obstakel te overwinnen, creëerden wij een analoog van DAPTA (RAP-103) dat volledig tegen degradatie wordt beschermd, en picomolaire potentie behoudt.

een proof-of-concept studie bij ratten toonde aan dat orale toediening van RAP-103 (0.05-1mg / kg) gedurende 7 dagen volledig voorkomt mechanische allodynie en remt de ontwikkeling van thermische hyperalgesie na gedeeltelijke ligatie van de heupzenuw bij ratten . In deze studie toonden we verder aan dat DAPTA en RAP-103 zowel CCR2 als de nauw verwante chemokine receptor CCR5 blokkeerden. Bovendien kon RAP-103 spinale microgliale activering en monocyte infiltratie verminderen, en de ontstekingscytokinereacties remmen die door perifeer zenuwletsel worden opgeroepen, de oorzaak van neuropathische pijn.

onze bevindingen suggereren dat gerichte CCR2/CCR5 een grotere werkzaamheid zou moeten bieden dan gerichte CCR2 of CCR5 alleen, en dat de dubbele CCR2 / CCR5 functionele antagonist RAP-103 de potentie heeft voor klinisch gebruik bij neuropathische en andere pijnaandoeningen. Omdat dit analoog meerdere dapta-mechanismen deelt om microgliale activering te verminderen, de cytokinebalans te verschuiven, neuronen en spare dendritische arbor te beschermen, is het een uitstekende kandidaat voor verdere klinische ontwikkeling in de reeds besproken meervoudige neuroinflammatoire aandoeningen, waarvoor voordelen in preklinische dierproefmodellen zijn aangetoond, zoals opgemerkt in de vele citaten van dit overzicht.