By Edoardo Capuano - Posted on 15 agosto 2011
La maggior parte delle infezioni batteriche possono essere trattate con antibiotici tipo la penicillina, scoperta ormai decenni fa. Tuttavia, questi farmaci sono inutili contro le infezioni virali, tra cui l’influenza, il raffreddore comune, e le letali febbri emorragiche come l’Ebola.
Ora, in una ricerca che probabilmente cambierà il modo in cui vengono affrontate le infezioni virali, un team di ricercatori del MIT Lincoln Laboratory ha progettato un farmaco in grado di identificare le cellule infettate da qualsiasi tipo di virus, uccidendole poi in modo da interrompere l’infezione.
In un articolo pubblicato il 27 luglio sulla rivista PLoS One, i ricercatori testarono il loro farmaco contro 15 virus, e riscontrarono la sua efficacia contro tutti – compresi i rinovirus che causano il raffreddore, l’influenza H1N1, un virus dello stomaco, il virus della polio, la dengue e molti altri tipi di febbre emorragica.
Il farmaco va ad agire specificatamente su un RNA prodotto solo dalle cellule che sono state infettate dai virus. “In teoria, dovrebbe funzionare contro tutti i virus”, dice Todd Rider, uno scienziato anziano del personale del Lincoln Laboratory’s Chemical, Biological, and Nanoscale Technologies Group che ha inventato la nuova tecnologia.
Poiché questa nuova scoperta risulta di così ampio spettro, potrebbe potenzialmente essere utilizzata anche per combattere le epidemie provocate da “nuovi” virus, come ad esempio nel 2003, con il focolaio di SARS (sindrome respiratoria acuta grave), continua Rider.
Altri membri del gruppo di ricerca sono Wick Scott, Cristina Zook, Tara Boettcher, Jennifer Pancoast e Benjamin Zusman.
POCHI ANTIVIRALI DISPONIBILI
Rider ebbe l’idea di sviluppare una terapia ad ampio spettro antivirale circa 11 anni fa, dopo aver inventato la CANARY (Cellular Analysis and Notification of Antigen Risks and Yields), un biosensore in grado di identificare rapidamente gli agenti patogeni. “Se si rileva un batterio patogeno per l’ambiente, esiste, probabilmente, un antibiotico che potrebbe essere utilizzato per curare la persona in questione, mi resi conto però che i trattamenti antivirali scarseggiavano”, dice.
Ci sono una manciata di farmaci per combattere virus specifici, come gli inibitori della proteasi usati per controllare l’infezione da HIV, ma rimangono comunque relativamente poco numerosi e suscettibili a resistenza virale.
Rider si ispirò, per la creazione dei suoi agenti terapeutici, soprannominati Dracos (Double-stranded RNA Activated Caspase Oligomerizers), dai sistemi di difesa delle cellule stesse.
Quando il virus infetta una cellula, si impossessa dei meccanismi cellulari per i propri interessi – cioè la creazione di altre copie del virus. Durante questo processo, i virus creano lunghe stringhe di RNA a doppio filamento (dsRNA), che non si trovano nelle cellule umane o di altri animali.
Come parte del loro meccanismo di difesa naturale, le cellule umane utilizzano proteine che si attaccano al dsRNA, scatenando una cascata di reazioni che impedisce al virus di replicarsi. Tuttavia, molti virus possono superare in astuzia questo sistema, bloccando a monte una delle fasi della cascata.
Rider ha avuto l’idea di combinare una proteina dsRNA legante con un’altra proteina che induce le cellule all’apoptosi (suicidio cellulare programmato) – per esempio, quando viene determinato che una cellula sta diventando cancerogena. Pertanto, quando una parte del DRACO si lega al dsRNA, segnala all’altra estremità del DRACO di avviare il suicidio cellulare.
Combinare questi due elementi è una “grande idea” e rappresenta un approccio molto romanzato, dice Karla Kirkegaard, professore di microbiologia e immunologia presso la Stanford University. “I virus sono molto bravi a sviluppare resistenza agli antivirali, che utilizziamo contro di loro, ma in questo caso, sarà molto difficile che essi sviluppino una resistenza di qualche tipo”, dice.
Ogni DRACO include anche un “tag di consegna”, tratto da proteine ??naturali, che gli permette di attraversare le membrane cellulari e di entrare in qualsiasi cellula umana o animale. Tuttavia, se non è presente il dsRNA, DRACO lascia la cellula illesa.
La maggior parte dei test riportati in questo studio sono stati fatti nelle cellule umane e animali in coltura in laboratorio, ma i ricercatori hanno anche testato DRACO nei topi infettati con il virus dell’influenza H1N1. Quando i topi vennero trattati con DRACO, guarirono completamente dall’infezione. I test dimostrarono anche che DRACO non è tossico per i topi.
I ricercatori stanno attualmente testando DRACO contro più virus nei topi e, cominciano ad ottenere risultati promettenti. Rider spera di ottenere la licenza per sperimentare la tecnologia su animali più grandi e per eventuali prove cliniche umane.
Una domanda sorge spontanea…chi potrà permettersi una medicina del genere?
Che speculazione economica (delle cause farmaceutiche) causerà questa nuova invenzione?
Per maggiori informazioni:
Rider TH, et al. (2011) Broad-Spectrum Antiviral Therapeutics. PLoS ONE 6(7): e22572.
doi:10.1371/journal.pone.0022572
Fonte originale: Massachusetts Institute of Technology / Traduzione a cura di: neovitruvian.wordpress.com
Lun Ago 15, 2011 4:24 pm