Un nuovo metodo "inganna" il virus. "Così proviamo a confonderlo"

Ingannare il coronavirus per evitare che possa infettare le cellule e causare la malattia: è questa la chiave di alcuni ricercatori della Ohio State University, Stati Uniti, che hanno pubblicato il loro studio sulla rivista Bioconjugate Chemistry. Per creare questo "trucco", gli studiosi si serviranno dei peptidi.

Cosa sono e come funziona

I peptidi sono una classe dei composti chimici le cui molecole sono costituite da una catena estremamente variabile di amminoacidi ed uniti tra di loro attraverso un legame peptidico. Gli scienziati hanno sviluppato frammenti proteici, i peptidi per l'appunto, che si adattano perfettamente ad un solco sulla proteina Spike che il virus utilizzerebbe normalmente per accedere ad una cellula ospite (del corpo umano). Questi peptidi ingannano efficacemente il virus facendolo replicare con un clone, con un falso, piuttosto che con la proteina reale sulla superficie di una cellula umana. Tutti gli studi hanno dimostrato che il virus Sars-Cov-2 si lega ad una proteina recettore sulla superficie di una cellula bersaglio chiamata Ace2: questo recettore si trova sui polmoni e nella cavità nasale, fornendo a Sars-Cov-2 molti punti di accesso per infettare il corpo. Per questo lavoro, gli scienziati della Ohio State University hanno progettato e testato peptidi che assomigliano così tanto all'Ace2 da convincere ilcoronavirus a legarsi a loro, un'azione che blocca la capacità del virus di entrare effettivamente nella cellula.

"Covid sarà inattivato". "Il nostro obiettivo è che ogni volta che Sars-Cov-2 entra in contatto con i peptidi, il virus verrà inattivato. Questo perché la proteina Spike del virus è già legata a qualcosa che deve utilizzare per legarsi alla cellula", ha affermato Amit Sharma al quotidiano Ohio State News, co-autore principale dello studio e assistente professore di bioscienze veterinarie presso l'Università dell'Ohio. "Per fare questo, dobbiamo arrivare al virus mentre è ancora fuori dalla cellula", aggiunge (qui il lavoro originale).

Come si applica

Il team dell'Ohio State prevede di fornire questi peptidi in uno spray nasale o in un disinfettante per superfici aerosol, tra le altre applicazioni, per bloccare i punti di accesso Sar-Cov-2 circolanti con un agente che impedisce il loro ingresso nelle cellule bersaglio. "Con i risultati che abbiamo generato con questi peptidi, siamo ben posizionati per passare alle fasi di sviluppo del prodotto", ha detto Ross Larue, co-autore principale e assistente alla ricerca professore di farmaceutica e farmacologia presso l'Ohio State. "Il nostro lavoro dimostra la fattibilità dell'inibizione di SARS-CoV-2 con inibitori a base di peptidi. Questi risultati consentiranno lo sviluppo di successo di peptidi ingegnerizzati e composti a base di peptidomimetici per il trattamento del COVID-19", hanno aggiunto i ricercatori.

"Mimetismo molecolare"

"L'innovazione di questo approccio è legata al fatto di creare una sorta di mimetismo molecolare, una strategia che viene utilizzata anche in altri ambiti come nelle immunoterapie dei tumori. Si sono studiati una serie di peptidi, frammenti di proteine, capici di legarsi al recettore che blocca la cellula umana ed essere sostituito da questo peptide. Attaccandosi a queste piccole molecole, il virus non riesce più ad attaccarsi al recettore Ace perché queste molecole lo confondono ed il Covid le riconosce come fossero il recettore delle cellule umane", ha detto in esclusiva al giornale.it il professore Marco Falcone, Professore Associato in Malattie Infettive dell'Università di Pisa. "In questa maniera se il virus entrasse nell'organismo si legherebbe, ipoteticamente, a queste sostanze non penetrando più nella cellula e, tecnicamente, non causando l'infezione". Attenzione, però, dal farsi prendere da facili entusiasmi o pensare di avere una nuova cura. "Parliamo di lavori e studi preclinici valutati in vitro ed in laboratorio ma che ancora non sono stati sperimentati in vivo - precisa l'esperto - Sono delle ricerche estremamente interessanti ma in una fase preclinica e vanno valutate".

"È ancora presto"

Il Prof. Falcone ci spiega che questo lavoro è stato studiato su un coronavirus molto simile al Sars-Cov-2 ma che non è il Sars-Cov-2: l'effetto è stato simulato in un tipo di virus che ha sequenze quasi identiche e, per questo motivo, si potrebbe traslare anche al nuovo coronavirus. "Queste sostanze, che hanno un valore come ricerca di base, nella fase preclinica bisognerà vedere come potranno essere veicolate all'interno dell'organismo umano. Siamo di fronte ad una scoperta potenzialmente interessante ma che non è attuale per il trattamento della malattia". C'è scetticismo, per adesso, anche sul sistema di somministrazione, che i ricercatori individuano in uno spray nasale come descritto prima. "Quella dello spray è una potenziale via di somministrazione che viene ipotizzata da questo ed altri studi ma tutto ciò va poi verificato in vivo, sull'uomo. Ad oggi si stanno studiando varie sostanze per via inalatorie, come l'interferone ed altri farmaci, ma tutte queste strategie sono lontane dall'arrivare ad una sperimentazione clinica". Oltre allo spray, l'esperto afferma che si dovrebbe trovare un sistema di biotecnologia, come quello che ha permesso lo sviluppo dei vaccini ad Rna messaggero, che tramite iniezione intramuscolare, indovenosa o sottocutanea, possa veicolare queste sostanze all'interno dell'organismo. "Siamo in una fase molto primitiva, lo studio ha messo in evidenza che esiste questa possibilità di andare a confondere il virus ma ancora per la traslazione sull'uomo siamo lontanissimi, sono prospettive di ricerca".

Nuove prospettive: l'interferone "respirato"

A proposito di nuovi farmaci e terapie inalatorie, oltre alla novità dei peptidi c'è anche l'interferone, una delle sostanze più studiate per la risposta ai virus (qui un nostro Focus di approfondimento). "Consideriamo che per il trattamento delle epatiti virali, ancor più degli antivirali maggiormente all'avanguardia, c'è stata una terapia con l'interferone come è successo l'epatite B e per l'epatice C - ci dice il professore Falcone - È una sostanza che l'organismo produce in risposta alle infezioni virali. Alti o bassi tassi di interferone correlano con la risposta all'infezione ed alla mortalità: alcune ce l'hanno scarsa e questa mancanza modula anche la risposta infiammatoria". La Toscana in questo momento si dimostra tra le Regioni più all'avanguardia: se Toscana Life Sciences con sede a Siena sta per iniziare la sperimentazione dell'anticorpo monoclonale italiano, a Pisa sta per iniziare una sperimentazione europea per testare l'efficacia degli interferoni inalatori ai pazienti affetti da Sars-Cov-2, una sorta di aerosol. "Si usa nella prima fase dell'infezione nei pazienti ancora con sintomi lievi. I trials in corso mostrano evidenze che possa essere molto efficace perché, all'interno dei polmoni, alcune sostanze possono arrivare più facilmente per via aerosolica diretta che non tramite sangue", afferma Falcone.

Lo studio in questione prende in esame l'interferone β (beta) per il trattamento del Covid-19: "in laboratorio ha dimostrato di proteggere le cellule dall'infezione con un'ampia gamma di virus respiratori che causano malattie da LRT, inclusi ceppi di coronavirus altamente patogeni, inclusi Mers-Cov, Sars-Cov e Sars-Cov-2, il virus che causa Covid-19", scrivono i ricercatori.

L'azienda Synairgen sta sviluppando una formulazione con interferone beta, chiamata SNG001, per il rilascio diretto ai polmoni tramite nebulizzazione per trattare e/o prevenire la malattia Lrt (lower respiratory tract, cioè il tratto respiratorio inferiore) causata da virus respiratori. Nuove e promettenti frecce al nostro arco ma bisogna far presto, il virus non aspetta.