Nuovi promettenti trattamenti contro le infezioni da Enterovirus

1981 Dr.?? Using immunoelectron microscopic technique, one is able to discern the morphologic traits of the Coxsackie B4 virus virions. In addition to the three different polioviruses, there are 61 non-polio enteroviruses that can cause disease in humans. These include the 23 Coxsackie A viruses, 6 Coxsackie B viruses, 28 echoviruses, and 4 other enteroviruses.

Ti senti un po’ sotto sotto tono? Potresti essere affetto da un’infezione da Enterovirus. Gli Enterovirus sono virus che si incontrano tutti i giorni, soprattutto in estate e in autunno. Possono causare una varietà di sintomi, da sintomi del raffreddore, come il naso che cola o la febbre a sintomi più gravi  come la meningite o l’encefalite.

Nel 2014, un focolaio di enterovirus D68 fu correlata con quasi 100 casi di paralisi flaccida acuta, anche se nessuna causa specifica è stata identificata. La maggior parte delle persone affette da enterovirus hanno manifestato solo una lieve, malattia, ma coloro che soffrono di gravi casi illustrano l’importanza di sviluppare terapie per questa malattia.

Gli enterovirus sono stati studiati per un certo numero di anni – decenni, in realtà – ma nonostante il grande volume di conoscenza scientifica si sia riunita per lo studio di questi virus, c’è ancora poco al di fuori delle cure palliative per il trattamento di pazienti con infezione da enterovirus. Un recente studio pubblicato su Antimicrobial Agents and Chemotherapy  comprende la scoperta di diversi composti che potrebbero, un giorno, essere usati per trattare le infezioni da enterovirus.

Per identificare i composti che potrebbero funzionare come terapia per l’enterovirus, il laboratorio di Paul Krogstad alla UCLA ha effettuato uno screen ad alto rendimento di oltre 85.000 composti. Hanno studiato l’attività di questi composti contro la Coxsackievirus B3 comunemente isolata (CVB3), alla ricerca di composti che inibiscono la replicazione virale. Essi hanno identificato 69 composti che erano in grado di inibire la replicazione virale dopo un ciclo di replica, e 11 di questi sono stati selezionati per un ulteriore studio basato su attività inibitoria, piuttosto che l’attività virucida diretta (vedi immagine).

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Il ciclo di vita del virus ha molti punti in cui i farmaci possono agire. Tutti gli 11 composti sono stati trovati ad agire dopo aver verificato l’infezione, il che significa che il virus può entrare nella cellula, ma non può più replicarsi e creare nuovi virus. Il decorso dello studio ha suggerito che questi composti hanno agito in una fase precoce del ciclo di vita, inibendo la proteina virale e la sintesi di RNA.

Avendo potenziali composti identificati, i ricercatori hanno testato il composto su ulteriori enterovirus patogeni. Speravano che alcune caratteristiche virali comuni permettessero ai farmaci di essere attivi contro diversi tipi di enterovirus, tra cui parecchi coxsackieviruses, echovirus, enterovirus, e poliovirus. Infatti, hanno trovato ampia attività anti-enterovirus da un composto.

Come sono questi virus inibiti dai vari composti? Un modo per identificare bersagli farmacologici è quello di selezionare per le mutazioni del virus resistenti ai farmaci, e identificare dove si sono verificate quelle mutazioni. Se la maggior parte delle mutazioni si verificano in un particolare gene (soprattutto in una regione comune di quel gene), diventa un buon candidato per il target del farmaco, e suggerisce il meccanismo di azione del farmaco. Utilizzando CVB3, il virus è stato passato in concentrazioni gradualmente crescenti del farmaco di uno dei composti. Quando i virus resistenti sono stati sequenziati, la maggior parte delle mutazioni sono state trovate in due residui nella proteina virale 2C. Quando questo allele 2C mutato è stato inserito in un clone CVB3 sensibile, il virus risultante era resistente a tutti i composti esaminati. Questo suggerisce che è utilizzato un meccanismo comune contro la proteina virale 2C da tutti i composti esaminati.

Gli Enterovirus sono un tipo di picornavirus, virus che hanno un singolo filamento di RNA a polarità positiva (+). Dopo essersi internato, l’RNA virale viene tradotto in una singola poliproteina, che viene poi scissa in piccole proteine strutturali ed enzimatiche (vedi schema a destra). La regione 2C del genoma è altamente conservata, il che può spiegare perché i farmaci che agiscono contro un virus CVB3 potrebbero avere vasta attività contro altri enterovirus.

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Questi studi hanno identificato un certo numero di potenziali farmaci candidati attraverso studi su colture cellulari in vitro, e la capacità di questi composti per il trattamento di infezioni in vivo sarà il passo successivo. In ogni caso, avendo diversi candidati, la ricerca sembra molto promettente.

 

Salvatore Gemmellaro

 

Fonte: mBiosphere

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Non ho mai fatto della Scienza solo una materia di studio ed una passione personale, ma l’ho sempre ammirata come un’opera d’arte. Riesco a vederne la bellezza. I miei contemporanei probabilmente vedono solamente basi di Rna, gli enzimi. Io vedo Picasso, le più stupende sculture della biologia, vedo i Virus. Sono laureando in Scienze Biologiche, ed intendo dar del mio, in futuro, nel mondo della ricerca scientifica.

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