Avaliação da atividade dos inibidores virais Lopinavir e Pritelivir contra os protozoários Toxoplasma gondii e Trypanosoma cruzi.
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Evaluation of the activity of viral inhibitors Lopinavir and Pritelivir against Toxoplasma gondii and Trypanosoma cruzi protozoa.
Primeiro orientador
Membros da banca
Emile Santos Barrias
Juliany Cola Fernandes Rodrigues
Rafael Pinto Vieira
Juliany Cola Fernandes Rodrigues
Rafael Pinto Vieira
Resumo
Apesar do progresso alcançado no conhecimento básico sobre Trypanosoma cruzi e
Toxoplasma gondii, assim como a descoberta de diversos compostos com atividade para
estes protozoários, a Doença de Chagas e a Toxoplasmose ainda retratam alta morbidade e
em algumas de suas manifestações, alta mortalidade. Pela falta de fármacos que atuem na
fase crônica destas doenças, como também pelos elevados efeitos adversos causados pelos
tratamentos atuais. A falta de interesse da indústria farmacêutica em desenvolver
tratamentos para as doenças tropicais se deve principalmente porque não oferecem retornos
financeiros suficientes. O reposicionamento de fármacos é uma estratégia onde drogas
desenvolvidas e em uso para determinada doença podem ser reavaliadas para a utilização
em outra indicação, reduzindo assim o tempo e custo de pesquisas e com segurança já
conhecida. Sendo assim, este trabalho avaliou a atividade de dois antivirais, Lopinavir e
Pritelivir, contra taquizoítos das cepas RH, TgCTBr8 e TgCTBR5 de Toxoplasma gondii e
Cepa Y de Trypanosoma cruzi. Para tanto, foi analisada in vitro a capacidade dos antivirais
de interromper a proliferação destes parasitos, e além disso, para T. gondii, foi avaliada a
capacidade de inibição da invasão com taquizoítos prétratados, a atividade proliferativa da
combinação sulfadiazina (SDZ) e pirimetamina (PYR) em associação ou não com
Lopinavir e análise do potencial cistogênico causado pelo tratamento. Para a análise in
vivo foram avaliados para T. gondii a eficácia do tratamento em modelos de infecção
aguda e crônica. Lopinavir foi capaz de inibir 78% da proliferação das cepas TgCTBr8 e
TgCTBr5 com 7 e 15 μM respectivamente, e também foi capaz de inibir em 56% a invasão
de taquizoítos com 7 μM na cepa TgCTBr8 e 35% com 15 μM na cepa TgCTBr5. Em
relação ao tratamento padrão da toxoplasmose (SDZ+PYR), a cepa TgCTBr5 se
demonstrou mais suscetível que a cepa TgCTBr8, enquanto que a associação deste
tratamento com Lopinavir apresentou antagonismo, aumentando a proliferação da cepa
TgCTBr5. O ensaio de cistogênese demonstrou que a cepa TgCTBr8 tem maior capacidade
cistogênica espontânea ou induzida pelo Lopinavir. Já nos ensaios in vivo de fase aguda, o
tratamento combinado do antiviral e os antifolatos, não afetou a sobrevivência dos animais,
mas foi capaz de reduzir a carga de cistos cerebrais, se comparado ao grupo tratado apenas
com os antifolatos. Já o tratamento isolado com Lopinavir em ensaio crônico da doença
demonstrou uma moderada diminuição de cistos cerebrais. E em relação ao Pritelivir, uma
redução na proliferação de T. gondii e de T. cruzi de 77% e 80%, respectivamente, foi
obtida com a utilização de 60 μg/mL nos tratamentos por 48 horas. Foram obtidos IC50 nos
valores de 14,7 e 34,85 μg/mL em 24 horas de tratamento e 37,3 e 22,40 μg/mL em 48
horas de tratamento para T. gondii e T. cruzi, respectivamente. Nossos resultados mostram
que os antivirais aqui estudados podem ser alternativas promissoras ao desenvolvimento de
novas terapias para a Toxoplasmose e da Doença de Chagas.
Abstract
Despite the progress in basic knowledge about Trypanosoma cruzi and Toxoplasma gondii,
as well as the discovery of several compounds with activity for these protozoa, Chagas'
disease and Toxoplasmosis still portray high morbidity and in some of its manifestations,
high mortality. Due to the lack of drugs that act in the chronic phase of these diseases, as
well as the high adverse effects caused by current treatments. The pharmaceutical
industry's lack of interest in developing treatments for tropical diseases is mainly because
it does not offer sufficient financial returns. It is mainly due to their lack of financial
returns. Drug repositioning is a strategy in which drugs developed and in use for a given
disease can be reevaluated for use in another indication, thus reducing the time and cost of
research and with known safety. Therefore, this work evaluated the activity of two
antivirals, Lopinavir and Pritelivir, against tachyzoites of the RH strains, TgCTBr8 and
TgCTBR5 of T. gondii and Y strain of T. cruzi. Therefore, the in vitro capacity of
antivirals to interrupt the proliferation of these parasites was analyzed, and in addition, for
T. gondii, the capacity to inhibit invasion with pretreated tachyzoites, the proliferative
activity of the combination of Lopinavir with sulfadiazine (SDZ) and pyrimethamine
(PYR) and analysis of the cystogenic potential caused by the treatment were also
evaluated. For the in vivo analysis, the efficacy of treatment in acute and chronic infection
models was evaluated for T. gondii. Lopinavir was able to inhibit 78% of the proliferation
of TgCTBr8 and TgCTBr5 strains with 7 and 15 μM, respectively, and was also able to
inhibit by 56% the invasion of tachyzoites with 7 μM in the TgCTBr8 strain and 35% with
15 μM in the TgCTBr5 strain. Regarding the standard treatment for toxoplasmosis
(SDZ+PYR), the TgCTBr5 strain was more susceptible than the TgCTBr8 strain, while the
association of this treatment with Lopinavir presented antagonism, increasing the
proliferation of the TgCTBr5 strain. The cystogenesis assay demonstrated that the
TgCTBr8 strain has a greater spontaneous or induced cystogenic capacity by Lopinavir. In
the acute phase in vivo trials, the combined treatment of antivirals and antifolates did not
affect animal survival, but was able to reduce the burden of brain cysts, when compared to
the group treated only with antifolates. On the other hand, the isolated treatment with
Lopinavir in a chronic trial of the disease showed a moderate decrease in brain cysts.
About Pritelivir, a reduction in the proliferation of T. gondii and T. cruzi of 77% and 80%,
respectively, was obtained with the use of 60 μg/mL in treatments for 48 hours. IC50 values
of 14.7 and 34.85 μg/mL in 24 hours of treatment and 37,3 and 22,40 μg/mL in 48 hours of
treatment were obtained for T. gondii and T. cruzi, respectively. Our results show that the
antivirals studied here can be promising alternatives for the development of new therapies
for Toxoplasmosis and Chagas Disease.
Assunto
Parasitologia, Reposicionamento de medicamentos, Antivirais, Toxoplasma, Trypanosoma cruzi
Palavras-chave
Reposicionamento de fármacos, Antiviral, Toxoplasma gondii, Trypanosoma cruzi, Toxoplasmose, Doença de Chagas