Home RICERCA & SALUTE Anticorpi contro il SARS-CoV2: trovato un frammento che taglia il genoma virale

Anticorpi contro il SARS-CoV2: trovato un frammento che taglia il genoma virale

I coronavirus sono un gruppo di virus avvolti con un genoma di RNA a senso positivo a filamento singolo. Appartengono a 4 gruppi genetici: alfa, beta, delta e gamma coronavirus. Infettano una vasta gamma di ospiti, inclusi pipistrelli, umani, roditori, cammelli e maiali. Attualmente, ci sono sette specie di coronavirus conosciute che possono infettare gli esseri umani, di cui quattro coronavirus – OC43 (HCoV-OC43), 229E, NL63 e HKU1 – causano sintomi simil-influenzali. Tre virus altamente patogeni e trasmissibili, il coronavirus della sindrome respiratoria acuta grave (SARS-CoV1), la sindrome respiratoria mediorientale del 2014 (MERS-CoV) e il SARS-CoV-2, possono causare la morte per malattia che coinvolge disturbi respiratori e polmonite. La malattia da coronavirus (COVID-19) emersa alla fine di dicembre 2019 a Wuhan, in Cina, è stata causata dal nuovo coronavirus SARS-CoV-2, che è molto simile a SARS-CoV. Si lega allo stesso recettore della cellula ospite, l’enzima 2 di conversione dell’angiotensina (ACE-2). Tuttavia, il nuovo virus è geneticamente distinto da SARS-CoV1.

Si ritiene che sia SARS-CoV1 che SARS-CoV2 siano trasmessi attraverso le barriere di specie dai pipistrelli all’uomo tramite un ospite intermedio come lo zibetto oi pangolini. La malattia COVID-19 causa sintomi simil-influenzali che vanno da disfunzione polmonare lieve a grave e insufficienza multiorgano, che può essere fatale nei pazienti con comorbidità. La pandemia di SARS-CoV2 si è diffusa in tutto il mondo, causando crisi economiche e sanitarie senza precedenti, che presentano un’urgente necessità di contromisure antivirali per combattere l’infezione. Diversi antivirali inclusi analoghi nucleosidici come remdesivir, favipiravir e ribavirina, inibitori della proteasi come disulfiram, lopinavir e ritonavir, farmaci antiparassitari come la clorochina e l’idrossiclorochina, anticorpi monoclonali, peptidi e farmaci sono stati riutilizzati negli studi clinici mondiali e testati per i loro possibili effetti terapeutici contro SARS-CoV2. L’antivirali remdesivir, in particolare, inibisce le RNA polimerasi virali e si dice che sia un potente antivirale contro SARS-CoV2.

Ma c’è una novità: un frammento di anticorpo potrebbe essere altrettanto efficace nel combattere i virus, incluso il SARS-CoV2: il 3D8, un frammento di anticorpo ricombinante da 27 kDa, trovato nei topi MRL, un modello di laboratorio di autoimmunità. Il frammento variabile a catena singola (scFv) ha l’attività idrolizzante degli acidi nucleici e ha dimostrato di degradare il DNA o l’mRNA dei virus nelle cellule infette. scFv presenta diversi vantaggi rispetto agli anticorpi monoclonali tradizionali come facilità di manipolazione genetica, rapida progettazione e caratterizzazione molecolare, dimensioni notevolmente ridotte, produzione di anticorpi contro proteine ​​virali e vari sistemi di espressione. Gli studi hanno dimostrato che questa proteina mostra effetti antivirali ad ampio spettro contro il virus dell’influenza, il virus dell’herpes simplex e della pseudorabbia in vitro grazie alla sua proprietà di scindere gli acidi nucleici. Il 3D8 ha anche mostrato effetti terapeutici antivirali in vivo contro alcuni virus nei topi C57BL/6 e ha soppresso la trasmissione dei virus dell’influenza aviaria e della bronchite nei polli transgenici.

Tuttavia, l’attività antivirale di 3D8 scFv contro SARS-CoV2 e altri coronavirus non è ben compresa. Recentemente, un team di ricercatori della Novelgen Co. Ltd. e delle università della Repubblica di Corea, ha studiato l’attività antivirale di 3D8 scFv contro i coronavirus in vitro nel loro studio pubblicato sul server di preprint bioRxiv*. In questo studio, i ricercatori riferiscono che 3D8 scFv ha bloccato la replicazione del coronavirus umano OC43, SARS-CoV-2 e virus della diarrea epidemica suina. Modalità di azione suggerita per 3D8 – 3D8, un frammento variabile a catena singola (scFv), viene interiorizzato nella cellula attraverso l’endocitosi mediata dalle caveole. Dopo il rilascio dal compartimento endosomiale, 3D8 si localizza nel citosol. Nel citosol, si lega all’acido nucleico virale e lo degrada per prevenirne l’amplificazione, inibendo così la crescita virale. 3D8 conferisce attività nucleasica senza specificità di sequenza e idrolizza i genomi o i trascritti dell’RNA virale. I risultati dello studio hanno dimostrato gli effetti profilattici e terapeutici di 3D8 scFv contro SARS-CoV2 nelle cellule Vero E6.

I ricercatori hanno eseguito test immunoblot e placca che hanno mostrato l’assenza di nucleoproteine ​​di coronavirus e particelle virali infettive, rispettivamente, nelle cellule trattate con scFv 3D8. Inoltre, hanno osservato i forti effetti antivirali del 3D8 contro l’HCoV-OC43 e il virus della diarrea epidemica suina. Sulla base di questi risultati, gli autori hanno concluso che il loro studio offre approfondimenti cruciali sull’agente antivirale ad ampio spettro, 3D8 scFv e che il 3D8 può essere considerato un potenziale agente terapeutico antivirale contro SARS-CoV2 e molti altri coronavirus.

A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD; specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Lee G, Budhathoki S et al. bioRxiv 2020.Nov 25.398909.

Liu Z et al. Signal Transduct Target Ther. 2020; 5(1):282. 

Dong J, Huang B et al. Sci Rep. 2020 Oct 20; 10(1):17806.

Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it

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