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UN GEL LUBRIFICANTE A BASE DI MUCO ANIMALE EFFICACE CONTRO LE INFEZIONI VIRALI

La scoperta del KTH Royal Institute of Technology di Stoccolma, in collaborazione con l’Università di Torino, potrebbe essere la risposta alle malattie sessualmente trasmissibili come Herpes e HIV

Una ricerca del KTH Royal Institute of Technology di Stoccolma, condotta in collaborazione con Sonia Visentin e Cosmin Stefan Butnarasu del Dipartimento di Biotecnologie Molecolari e Scienze per la Salute dell’Università di Torino, ha sviluppato un gel sintetico a base di muco bovino in grado di ridurre in vitro del 70% la virulenza del virus HIV-1 e dell’80% quella dell’HSV-2.

Una mucca - Un gel lubrificante a base di muco animale efficace contro infezioni virali come HIV-1 e HSV-2, lo studio pubblicato su Advanced Science
Un gel lubrificante a base di muco animale efficace contro infezioni virali come HIV-1 e HSV-2, lo studio pubblicato su Advanced Science. Foto di Ulrike Leone

I risultati sono stati pubblicati il 14 settembre su Advanced Science. Oltre a KTH e UniTo, al progetto hanno contribuito anche ricercatori del Technical University of Munich (TUM) e del Karolinska Institutet (KI). Il gel sviluppato dai ricercatori deriva dalla mucina, la principale glicoproteina del muco che riveste tutte le superfici umide del nostro organismo. Le molecole di mucina possono legarsi e formare un gel tridimensionale in grado di intrappolare le particelle virali, eliminandole successivamente attraverso il naturale ricambio del muco.

“Il gel sviluppato – dichiara Hongji Yan, ricercatore del KTH e leader del progetto – replica la funzione di autorigenerazione, proprietà fondamentale del materiale che consente la lubrificazione e la profilassi del muco contro le infezioni. La ragione per cui il gel sintetico è così efficace nel ridurre la virulenza di HIV e HSV, senza il rischio di effetti collaterali o sviluppo di resistenza come con altri composti antivirali, deriva dalla naturale complessità delle mucine. Tali proprietà sarebbero difficili da ottenere con un tipo di polimero diverso dalle mucine. Inoltre, le mucine utilizzate per sintetizzare il gel riducono anche l’attivazione delle cellule immunitarie, le quali, quando attivate, facilitano la replicazione e la diffusione dell’HIV”.

“Da tempo nei nostri laboratori UniTo ci occupiamo di mucine in ambito farmaceutico. Lo studio, condotto in collaborazione con i ricercatori del KTH, è un’ulteriore prova delle potenzialità che le mucine possono avere in ambito biomedico – aggiunge Sonia Visentin, docente del Dipartimento di Biotecnologie Molecolari e Scienze per la Salute UniTo. Oltre all’applicazione in ambito antivirale, il nostro laboratorio studia anche l’impatto che la mucina esercita sull’attività dei farmaci, ma anche il suo utilizzo come veicolo per principi attivi. Negli ultimi decenni la ricerca globale ha permesso di comprendere meglio la struttura e le funzioni di questa proteina. Solo recentemente però si è capito l’enorme versatilità che la mucina ha in ambito farmaceutico e biotecnologico”.

Dal punto di vista applicativo il gel potrebbe aiutare molte persone a gestire un maggiore controllo sulla propria attività sessuale, salvaguardando la salute ed esponendo a minori rischi. Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS)ogni giorno più di 1 milione di malattie sessualmente trasmissibili vengono acquisite in tutto il mondo e la maggior parte di esse sono asintomatiche. L’AIDS, la malattia causata dall’HIV, rimane ad oggi un’epidemia globale contando più di 1.5 milioni di casi nel solo 2021.

 

Testo dall’Area Relazioni Esterne e con i Media dell’Università degli Studi di Torino

Verso la comprensione dei meccanismi legati alla gravità del COVID-19: il ruolo degli anticorpi anti-interferoni
Due nuovi studi della Sapienza hanno scoperto che le infezioni severe causate dal nuovo Coronavirus sono associate all’elevata produzione di anticorpi in grado di neutralizzare alcuni modulatori del sistema immunitario. I risultati dei lavori sono stati pubblicati sulle riviste European Journal of Immunology e Clinical Immunology.

Verso la comprensione dei meccanismi legati alla gravità del COVID-19. Il ruolo degli anticorpi anti-interferoni
Verso la comprensione dei meccanismi legati alla gravità del COVID-19. Il ruolo degli anticorpi anti-interferoni. Immagine di Daniel Roberts

È fondamentale riuscire a comprendere perché alcuni individui sviluppino una forma di malattia da Covid-19 molto più grave rispetto ad altri.

L’individuazione dei meccanismi che sono alla base dell’esito infausto dell’infezione, potrà infatti essere di ausilio per una migliore gestione clinica terapeutica dei pazienti.

Sul banco degli imputati nello sviluppo delle forme più gravi di Covid-19 sembrerebbe esserci l’elevata produzione di anticorpi in grado di neutralizzare alcuni modulatori del sistema immunitario, gli interferoni di tipo I (IFN- I), compromettendone l’attività biologica/antivirale.

A dimostrarlo sono due nuovi studi, condotti dal gruppo di ricerca di Guido Antonelli del Dipartimento di Medicina molecolare della Sapienza, in collaborazione con i Dipartimenti di Sanità pubblica e malattie infettive e Medicina sperimentale, l’Istituto superiore di sanità e la Johns Hopkins University, pubblicati recentemente sulle riviste European Journal of Immunology e Clinical Immunology.

I due lavori hanno rivelato che la funzionalità della risposta degli IFN-I, in particolare dei sottotipi di IFN-α e IFN-ω, è ridotta in maniera significativa nei pazienti che hanno sviluppato anticorpi neutralizzanti.

Si tratta prevalentemente di pazienti ospedalizzati per forme severe di COVID-19, di sesso maschile, ricoverati in terapia intensiva e con esito dell’infezione infausto.  I ricercatori hanno scoperto che anche i pazienti malati di HIV-1 che sviluppano forme severe di COVID-19 presentano concentrazioni elevate di anticorpi neutralizzanti con un ampio spettro di specificità verso i sottotipi di IFN-α e IFN-ω.

È stato osservato poi che gli autoanticorpi anti-IFN-I sono associati a livelli più elevati di marcatori dell’infiammazione e di alcuni marcatori ematologici (come i neutrofili e le piastrine) e che possono essere rilevati non solo nei campioni di sangue ma anche in quelli respiratori.

“Un punto di forza delle nostre ricerche – spiega Guido Antonelli – è quello di aver svolto un’analisi della presenza di anticorpi neutralizzanti su un numero elevato di pazienti ospedalizzati per COVID-19. In tutti è stata eseguita una valutazione dettagliata della specificità anticorpale e dell’influenza di questi autoanticorpi sulla risposta mediata dagli interferoni e sui parametri biochimici ed ematologici associati ad un maggiore rischio di forme gravi di COVID-19”.

“Queste ricerche – dichiarano Carolina Scagnolari e Alessandra Pierangeli – coordinatrici della ricerca con la John Hopkins di Baltimora – aggiungono nuovi elementi alla comprensione dei meccanismi immunopatogenetici associati all’infezione causata dal nuovo coronavirus. Infatti, la rilevazione di questi anticorpi nei soggetti infetti da SARS-CoV-2 – concludono le ricercatrici – potrebbe consentire una migliore gestione terapeutica dei pazienti”.

Riferimenti:

Anti-IFN-α/-ω neutralizing antibodies from COVID-19 patients correlate with downregulation of IFN response and laboratory biomarkers of disease severity – Federica Frasca, Mirko Scordio, Letizia Santinelli, Lucia Gabriele, Orietta Gandini, Anna Criniti, Alessandra Pierangeli, Antonio Angeloni, Claudio M. Mastroianni, Gabriella d’Ettorre, Raphael P. Viscidi, Guido Antonelli, Carolina Scagnolari – European Journal of Immunology (2022) https://doi.org/10.1002/eji.202249824

High frequency of neutralizing antibodies to type I Interferon in HIV-1 patients hospitalized for COVID-19 – Mirko Scordio, Federica Frasca, Letizia Santinelli, Leonardo Sorrentino, Alessandra Pierangeli, Ombretta Turriziani, Claudio M. Mastroianni, Guido Antonelli, Raphael P. Viscidi, Gabriella d’Ettorre, Carolina Scagnolari – Clinical Immunology (2022) https://doi.org/10.1016/j.clim.2022.109068

 

Testo dal Settore Ufficio stampa e comunicazione Sapienza Università di Roma