Forskare från University of Liverpool har visat potentialen i att omvandla ett befintligt och billigt läkemedel till en långverkande injicerbar terapi som kan användas för att behandla COVID-19.

I en artikel publicerad i tidskriften Nanoskala , forskare från universitetets Center of Excellence for Long-acting Therapeutics (CELT) visar nanopartikelformuleringen av niklosamid, en mycket olöslig läkemedelsförening, som en skalbar långverkande injicerbar antiviral kandidat.

Teamet började återanvända och omformulera identifierade läkemedelsföreningar med potential för COVID-19-terapikandidater inom några veckor efter den första nedstängningen. Niklosamid är bara en av läkemedelsföreningarna som identifierats och har visat sig vara mycket effektiv mot SARS-CoV-2 i ett antal laboratoriestudier.

Genom att använda sin expertis inom materialkemi, långverkande läkemedelstillförsel och farmakologi, CELT-forskare använde nanofällning för att bilda redispergerbara fasta läkemedelsnanopartikelformuleringar av niklosamid som kan lagras som fasta ämnen, rekonstitueras med vatten och används som långtidsverkande injektioner. Deras forskning har visat att ihållande cirkulerande läkemedelskoncentrationer kan bibehållas under tidig infektion efter en enda injektion.

CELT leds av farmakologen professor Andrew Owen och materialkemisten professor Steve Rannard vid University of Liverpool.

Professor Steve Rannard sa:"Att återanvända läkemedelsföreningar är mycket mer än att använda befintliga läkemedel för en ny sjukdom. Den befintliga aktiva läkemedelsföreningen måste visas vara aktiv på en betydande nivå, omformulerades sedan för att möta nya utmaningar. Den konventionella administreringsvägen kanske inte heller är relevant och att modifiera det sätt på vilket patienten får läkemedelsföreningen är mycket avgörande för effektiviteten. Niklosamid är en idealisk kandidat för att tas fram som ett potentiellt långverkande injicerbart läkemedel för att behandla COVID-19.

"Detta är fortfarande i ett tidigt utvecklingsskede men CELT-teamet arbetar för närvarande med en kontraktstillverkningsorganisation för att ta detta framåt mot uppskalning och klinisk tillverkning. Detta arbete fortskrider väl och om det är framgångsrikt, mänskliga prövningar skulle vara nästa. Vi föreställer oss ett framtida "Test-and-Treat"-scenario där infekterade personer behandlas vid diagnosen med hela terapiförloppet i en injektion."

Professor Andrew Owen sa:"Återanvändning av läkemedel för SARS-CoV-2 har gett blandade resultat, med några tydliga framgångar för immunmodulerande läkemedel som dexametason, och arbete pågår för att återanvända läkemedel som favipiravir och molnupiravir som utformats för andra virus.

"Den ultimata användbarheten av vår långtidsverkande injicerbara kan endast fastställas i tillräckligt kraftfulla och välkontrollerade randomiserade kliniska prövningar, men till skillnad från andra läkemedel som har utforskats för att återanvända niklosamidmålkoncentrationer kan det vara möjligt att uppnå hos människor. Formuleringen har visat sig vara mycket lovande i prekliniska studier vid en tidpunkt då det blir alltmer uppenbart att läkemedel krävs för att komplettera vaccinerna.

"En global pandemi kräver en global lösning, och det är avgörande att insatser är tillgängliga för alla och inte för de få privilegierade. Följaktligen, vi arbetar för närvarande med att undanröja hinder för tillgänglighet i låg- och medelinkomstländer för att säkerställa rättvis tillgång om klinisk framgång i slutändan visas."

Detta forskningsdokument bygger på tidigare rapporter som släpptes från teamet i april 2020 och publicerades i Clinical Pharmacology and Therapeutics. CELT-teamet har starkt förespråkat i ytterligare publikationer i British Journal of Clinical Pharmacology , att återanvändning av läkemedel kräver nya strategier som omfattar omformulering och specifik dosoptimering som tillgodoser behoven av SARS-CoV-2-behandling.

CELT är fokuserat på att återanvända befintliga läkemedel till formuleringar med långsam frisättning där läkemedelseffektiviteten kan bibehållas under flera månader. Denna "långverkande" teknologi har redan framgångsrikt implementerats inom områdena preventivmedel och schizofreni. Det har också potential att stärka globala ansträngningar för att ta itu med – och till och med eliminera – stora sjukdomar som drabbar låg- och medelinkomstländer, inklusive hiv/aids.

Den långverkande terapiutvecklingen från teamet initierades och stöddes av medel från EPSRC och utvecklingen mot uppskalning och tillverkning har fått stöd från Unitaid. Teamet söker aktivt partners för nästa steg av produktutveckling och översättning.

Etablerat som en del av ett internationellt forskningskonsortium på 30,5 miljoner pund ($40 miljoner), främst finansierat av Unitaid, CELT är det första i sitt slag i världen. För ytterligare information, besök CELTs webbplats. Du kan också följa centret på Twitter och LinkedIn.

Pappret, "Skalbar nanofällning av niklosamid och in vivo demonstration av långtidsverkande leverans efter intramuskulär injektion, " publiceras i Nanoskala .