Battere il Covid con gli “aptameri”, molecole sintetiche che potrebbero rivelarsi ottime alleate nella lotta al coronavirus
Uno studio internazionale al quale ha partecipato anche l’Italia con l’Istituto di ricerca genetica e biomedica (Irgb) del Consiglio nazionale delle ricerche di Cagliari ha individuato una tecnica che potrebbe portare allo sviluppo rapido di molecole per la diagnostica e la terapia dell’infezione da SARS-CoV-2.
La ricerca, pubblicata sulla rivista scientifica internazionale Chemistry-A European Journal, è relativa alla messa a punto di una sofisticata metodologia per la scoperta razionale di nuovi aptameri, molecole sintetiche che potrebbero rivelarsi ottime alleate nella lotta al coronavirus in quanto capaci di “legare” uno specifico bersaglio biologico – quale una proteina, un virus, o una cellula- alterandone le caratteristiche strutturali e funzionali. Nello specifico, lo studio illustra che è possibile isolare aptameri in grado di legare la proteina Spike del virus SARS-CoV-2 e di bloccare, così, la “chiave” che consente al virus di infettare altre cellule: una metodologia che consentirebbe di sviluppare rapidamente molecole adattabili all’insorgenza di nuove varianti o ceppi del virus. Gli aptameri, infatti, presentano caratteristiche di affinità e specificità di legame con il loro bersaglio simili, se non superiori, a quelle dei più noti anticorpi, ma a differenza di questi ultimi possono essere rapidamente modificati nella loro struttura in risposta alla comparsa di mutazioni nel target, come è avvenuto più volte nel caso della proteina Spike dallo scoppio della pandemia.
Lo studio, coordinato dalla studiosa Anna Kichkailo Zamay del Centro scientifico federale dell’Accademia russa delle scienze nell’ambito del progetto “The Good Hope Net”, ha coinvolto un team interdisciplinare composto da virologi, biologi, chimici, matematici e fisici provenienti da Russia, Finlandia, Cina, Taiwan, Stati Uniti, Giappone, Corea del Sud, Canada e Italia: per il nostro Paese hanno partecipato Gerolama Condorelli, Giorgia Oliviero e Nicola Borbone docenti dell’Università Federico II di Napoli e ricercatori del Cnr-Irgb Vittorio de Franciscis.
“Il risultato più importante dello studio è stato la messa a punto di un’innovativa metodologia per la scoperta razionale di nuovi aptameri (SIBDD, Structure and Interaction Based Drug Design), basata sulla conoscenza delle caratteristiche strutturali del bersaglio, sulla predizione della sequenza dei potenziali aptameri e sullo studio delle interazioni aptamero-bersaglio mediante raffinate metodiche di analisi chimico-fisiche e biochimiche”, spiega de Franciscis. “Il vantaggio di questa metodologia consiste nella possibilità di sfruttare la potenza del supercomputer per selezionare rapidamente altre molecole bloccanti nuove varianti del virus responsabile del Covid-19 o di eventuali nuovi virus, e quindi essere rapidi nell’affrontare potenziali nuove diffusioni di varianti del virus. La mancanza di tecnologie adeguate allo sviluppo rapido di molecole per fini diagnostici e terapeutici è stata una delle più evidenti carenze nel contrasto della pandemia: ora abbiamo un’arma in più contro l’insorgenza di nuove varianti o ceppi del virus”.
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