La terapia esca con recettori inalatori conferisce protezione contro la SARS

Aug 28, 2023

30 agosto 2023

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dal Centro per la Promozione della Ricerca dell'Università di Juntendo

La proteina di superficie del coronavirus 2 della sindrome respiratoria acuta grave (SARS-CoV-2), nota come proteina spike, è fondamentale per infettare le cellule ospiti. La proteina spike facilita il processo di infezione legandosi ai recettori dell’enzima di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2) sulla superficie delle cellule epiteliali delle vie aeree, avviando l’ingresso del virus nelle cellule.

Progettando un recettore ACE2 per aumentare l'affinità con la proteina spike, i ricercatori hanno dimostrato un nuovo metodo per neutralizzare efficacemente il virus. L’ACE2 ingegnerizzato (3N39v4-Fc) agisce come un’esca legandosi alla proteina virale del picco, impedendo così il legame dei virus al recettore ACE2 sulla superficie cellulare. Questa inibizione da parte dell’esca ACE2 è dannosa per SARS-CoV-2.

Lo studio è stato condotto da un team di ricercatori guidati dal professor Toru Okamoto del Dipartimento di Microbiologia dell'Università di Juntendo. Il team, compreso il Prof. Okamoto, il Dr. Atsushi Hoshino del Dipartimento di Medicina Cardiovascolare dell'Università di Medicina della Prefettura di Kyoto e il Prof. Junichi Takagi del Laboratorio di Sintesi ed Espressione delle Proteine ​​dell'Università di Osaka, hanno dimostrato che 3N39v4-Fc aveva un 100- affinità di legame volte più elevata con la proteina spike rispetto all'ACE2 non modificato (wild-type).

Ciò ha evidenziato la potenza di 3N39v4-Fc nel prevenire la comparsa di virus resistenti e l’efficacia nei modelli di roditori nel 2021 e nel 2022.

Nell’ultimo studio pubblicato sulla rivista Science Translational Medicine, il team ha dimostrato la potenza dell’esca del recettore ACE2 ingegnerizzato (3N39v4-Fc) contro le varianti omicron, tra cui BA.2.12.1, BA.2.75, e le varianti XBB e XBB attualmente in diffusione. BQ.1.

Mentre diversi gruppi stanno lavorando allo sviluppo di un’esca ACE2, il team, per la prima volta, ha segnalato un effetto terapeutico del 3N39v4-Fc in un modello preclinico utilizzando scimmie cynomolgus. Il team ha studiato diversi effetti nel modello, tra cui l’effetto antivirale, i cambiamenti nelle immagini TC del torace, l’infiammazione, la farmacocinetica del 3N39v4-Fc e la sicurezza. Questi risultati contribuiscono a un’ulteriore valutazione negli studi sull’uomo.

Innanzitutto, il team ha testato l’efficacia del 3N39v4-Fc nel prevenire la comparsa di mutanti di fuga, virus resistenti al 3N39v4-Fc che eludono i recettori ACE2. Sebbene il precedente studio del team avesse dimostrato la capacità di un'esca ACE2 ingegnerizzata di prevenire la comparsa di mutanti in fuga, nell'ultimo studio il team ha convalidato e confermato i propri risultati utilizzando tecniche avanzate.

I loro esperimenti hanno rivelato che il 3N39v4-Fc riduceva la possibilità dei mutanti di fuga in modo più efficiente rispetto all'ACE2 di tipo selvaggio, dimostrando un rischio minimo della comparsa di mutanti di fuga mediante alta affinità!