Immagine: IBM’s Summit supercomputer.
Cosa differenzia la pandemia globale da coronavirus SARS-CoV-2 dall’influenza spagnola del 1918? Nel 1918, i trasporti, la tecnologia e la scienza non erano alla stessa portata di oggi. La tecnologia ha fatto molta strada e in pochi giorni gli scienziati hanno già identificato il tipo di diffusione del virus in Cina e tre mesi dopo sono iniziati i test sui vaccini.
Ora, il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti ha impegnato il supercomputer più potente del mondo Summit, basato su IBM POWER9, per combattere la diffusione di COVID-19. Il sistema informatico aiuta a identificare i composti che potrebbero guidare i ricercatori a trattare i pazienti con malattie infettive. Summit, dotato di intelligenza artificiale (Ai), ha studiato migliaia di simulazioni per vedere quali sostanze chimiche o composti farmacologici sono efficaci nell’impedire al nuovo coronavirus di infettare le cellule ospiti.
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Meccanismo di infezione da virus
I virus sono presenti nell’ambiente e aspettano solo che arrivi una cellula ospite. Entrano negli animali e nell’uomo attraverso la bocca, il naso o le fessure della pelle. Una volta dentro, cercano una cellula ospite da infettare. Di solito, i virus del raffreddore e dell’influenza attaccano le cellule che rivestono le vie respiratorie o digestive.
I coronavirus tendono anche ad infettare le cellule respiratorie. Causano febbre e infiammazione, poiché il sistema immunitario “chiama” a gran voce il patogeno per rintracciarlo e ucciderlo. Fuori dal corpo, i virus vengono facilmente uccisi dal sapone; quindi, lavarsi le mani e disinfettare le superfici sono misure utili per fermare la diffusione del virus. Ma una volta che un virus entra nel corpo, spetta al sistema immunitario ucciderlo.
I virus infettano le cellule iniettando il loro materiale genetico nelle cellule ospiti. Si replicano e prendono il controllo del corpo, causando molte complicazioni. La maggior parte delle persone può sbarazzarsi dei virus nel corpo, ma alcune persone, come quelle che sono anziane, fragili e malate, i corpi vengono sopraffatti dall’attività virale.
Gli scienziati hanno studiato a lungo virus e composti per vedere quale è efficace nell’uccidere l’agente patogeno. Quando si cerca di comprendere i composti biologici, l’uso dei computer moderni rende il lavoro più semplice e veloce. Le simulazioni al computer possono aiutare ad esaminare come diverse variabili reagiscono con i virus. Tuttavia, ogni variabile può contenere milioni o miliardi di punti dati. Usando Summit, il team è stato in grado di fare simulazioni con 8.000 composti in pochi giorni. Da lì, i ricercatori hanno scoperto che 77 composti, sia di medicinali che composti naturali, hanno mostrato risultati promettenti nel compromettere la capacità del nuovo coronavirus di attaccarsi e infettare le cellule ospiti. Gli scienziati hanno studiato a lungo virus e i composti per scoprire quale è efficace nell’uccidere l’agente patogeno.
Fonte: NewsMedical
