Die HIV-Therapie beinhaltet eine Kombination von Medikamenten, die ein- oder zweimal täglich eingenommen werden müssen, was die Einhaltung der Behandlung für viele Menschen schwierig macht. Aber die Forscher haben vielleicht eine Lösung für dieses Problem gefunden, in Form einer Pille, die nur einmal pro Woche eingenommen werden muss.
Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) und des Brigham and Women's Hospital – beide in Boston, Massachusetts – haben eine einnehmbare Kapsel entwickelt, die langsam antiretrovirale Medikamente für eine Woche freisetzen kann.
Die neuartige Kreation des Teams hat das Potenzial, die HIV-Therapie zu transformieren, da es bedeutet, dass Menschen nur einmal pro Woche eine einzige Pille nehmen müssen, anstatt täglich mehrere Medikamente einzunehmen.
Co-Lead-Studie Autor Robert Langer, der David H. Koch-Institut Professor am MIT, und seine Kollegen glauben, dass ihre "Pillenschachtel in einer Kapsel" das aktuelle Problem der Einhaltung der antiretroviralen Therapie bekämpfen könnte; Untersuchungen haben ergeben, dass bis zu 30 Prozent der Menschen mit HIV nicht an ihrem Behandlungsplan festhalten.
Langer und seine Kollegen berichteten kürzlich im Journal über die Details ihrer neuen Kreation.
HIV und antiretrovirale Therapie
HIV ist ein Virus, der Immunzellen angreift und zerstört, die wichtig sind, um Infektionen und Krankheiten abzuwehren. Unbehandelt kann HIV zu AIDS fortschreiten, wobei das Immunsystem einer Person so stark geschädigt wird, dass sie für schwere Krankheiten anfällig wird.
Im Jahr 2016 lebten weltweit rund 36,7 Millionen Menschen mit HIV oder AIDS. Von diesen Personen waren rund 1,8 Millionen neu infiziert.
Vor nur 30 Jahren wurde HIV von vielen als Todesurteil angesehen. Heute kann das Virus erfolgreich mit antiretroviralen Medikamenten behandelt werden, die durch Reduzierung des HIV-Spiegels im Körper wirken.
Eine Kombination verschiedener antiretroviraler Medikamente muss jeden Tag eingenommen werden, damit die Behandlung erfolgreich ist, aber Patienten können es schwer finden, an einem solchen Regime festzuhalten.
"Eines der Haupthindernisse für die Behandlung und Vorbeugung von HIV ist die Therapietreue", bemerkt der Co-Autor der Studie, Giovanni Traverso, vom MIT-Koch-Institut für Integrative Krebsforschung. "Die Möglichkeit, Dosen seltener zu verabreichen, verbessert die Adhärenz und wirkt sich signifikant auf die Patienten aus."
"Diese langsam freisetzenden Dosierungssysteme sind in präklinischen Modellen gleich oder besser als die aktuellen Tagesdosen für die HIV-Behandlung", fügt er hinzu.
Die "Pillenschachtel in einer Kapsel" bauen
Vor diesem Hintergrund beschlossen die Forscher, auf einer Idee aus dem Jahr 2016 aufzubauen, bei der es sich um eine einnehmbare Kapsel handelte, die zwei Wochen im Magen bleiben und Medikamente verabreichen konnte.
In einer früheren Studie zeigten Langer und seine Kollegen, wie die Kapsel bei der Behandlung von Malaria helfen kann, indem sie langsam kontrollierte Dosen des Malariamedikaments Ivermectin freisetzen.
Für ihre neueste Studie untersuchte das Team, ob die Kapsel für die Behandlung von HIV wirksam sein könnte, aber einige Designänderungen waren erforderlich.
Die ursprüngliche Kapsel bestand aus sechs Armen aus einem einzigen, starken Polymer. Jeder Arm wurde mit Drogen beladen und eingeklappt. Nach dem Verschlucken wurden die Arme ausgeklappt und die Medikamente freigesetzt.
Für die Behandlung von HIV müsste die Kapsel jedoch in der Lage sein, verschiedene Medikamente mit unterschiedlichen Raten freizusetzen – etwas, das das ursprüngliche Design nicht erlaubte.
Als solches passte das Team das Design an. Die Hauptstruktur der neuen Kapsel besteht immer noch aus einem einzigen, starken Polymer, aber jeder der sechs Arme kann dank der Zugabe von "Release-Polymeren" ein anderes Medikament aufnehmen.
"In gewisser Weise ist es, als würde man eine Pillenbox in eine Kapsel stecken. Jetzt hat man auf jeder Kapsel eine Kammer für jeden Tag der Woche", sagt Traverso.
Pille wirksam bei Schweinen
Um zu testen, ob die neu konzipierte Kapsel gegen HIV wirksam sein könnte, luden die Forscher sie mit drei verschiedenen antiretroviralen Medikamenten – Dolutegravir, Rilpivirin und Cabotegravir – ein, die derzeit sowohl zur Vorbeugung als auch zur Behandlung von HIV eingesetzt werden.
Bei der Untersuchung der arzneimittelbeladenen Kapsel auf Schweinen fanden die Forscher heraus, dass sich die Kapsel erfolgreich im Magen der Tiere abgesetzt hatte, und sie setzten allmählich alle drei Medikamente über einen Zeitraum von einer Woche frei.
Sobald alle Arzneimittel freigesetzt sind, zerfällt die Kapsel und lässt sie durch den Magen-Darm-Trakt passieren.
Natürlich muss die Kapsel in Menschen getestet werden, bevor sie für die Prävention und Behandlung von HIV verwendet werden kann, aber die Forscher glauben, dass ihre Studienergebnisse vielversprechend sind.
Die Forscher berechneten den potenziellen Einfluss dieser Kapsel auf Bevölkerungsniveau und schlugen vor, dass die Pille die Wirksamkeit der vorbeugenden Behandlung für HIV um 20 Prozent steigern könnte. Außerdem könnten in Südafrika in den nächsten 20 Jahren etwa 200.000 bis 800.000 neue HIV-Infektionen verhindert werden.
Anthony Fauci – Direktor des Nationalen Instituts für Allergie und Infektionskrankheiten, das zur Finanzierung der Studie beitrug – sagt zu den Ergebnissen: "Eine länger wirkende, weniger invasive orale Formulierung könnte ein wichtiger Teil unseres zukünftigen Arsenals sein, um das zu stoppen HIV / AIDS-Pandemie. "
"Um die HIV-Pandemie, wie wir sie kennen, zu beenden, sind neue und verbesserte Instrumente für die HIV-Behandlung und -Vorsorge sowie eine umfassendere Umsetzung neuer und bestehender Ansätze erforderlich. Studien wie diese helfen uns, dieses Ziel näher zu erreichen."
Anthony Fauci
