Un nuovo studio condotto da ricercatori del Baylor College of Medicine e pubblicato negli Atti della National Academy of Sciences rivela che i norovirus umani, la principale causa virale di malattie di origine alimentare e diarrea acuta in tutto il mondo, infettano le cellule dell’intestino tenue utilizzando un normale processo cellulare chiamato endocitosi che le cellule usano per acquisire materiali dal loro ambiente.
Lo studio ha scoperto che due composti presenti nella bile, gli acidi biliari e la ceramide grassa, sono necessari per il successo dell’infezione virale di un modello di laboratorio dell’intestino tenue umano. Inoltre, i ricercatori riferiscono per la prima volta che gli acidi biliari stimolano anche l’endocitosi nell’intestino tenue. I risultati dello studio supportano un’ulteriore esplorazione della possibilità di ridurre l’infezione da norovirus modulando i livelli di acidi biliari e / o ceramide.
“I norovirus umani invadono le cellule dell’intestino tenue dove si replicano e causano problemi gastrointestinali”, ha affermato la co-prima autrice Victoria R. Tenge, laureata in virologia molecolare e microbiologia e ricercatrice nel laboratorio della Dr. Mary Estes. “Precedenti lavori del nostro laboratorio hanno mostrato che alcuni ceppi di norovirus richiedevano la bile, un fluido giallastro prodotto dal fegato che aiuta a digerire i grassi nell’intestino tenue. In questo studio, abbiamo indagato quali componenti della bile sono stati coinvolti nella promozione dell’infezione da norovirus”.
I ricercatori hanno lavorato con enteroidi umani, un modello di laboratorio di cellule intestinali umane che conserva le proprietà dell’intestino tenue ed è fisiologicamente attivo.
“Le mini-budella, come le chiamiamo, rappresentano da vicino il vero tessuto dell’intestino tenue e, soprattutto, supportano la crescita del norovirus, consentendo ai ricercatori di studiare come questo virus causa la malattia”, ha detto il co-primo autore Dr. Umesh Karandikar, ricercatore nel laboratorio Estes.
Creazione di uno stadio che favorisce l’infezione virale
I ricercatori hanno scoperto che gli acidi biliari e la ceramide nella bile erano necessari per l’infezione virale.
“È interessante notare che abbiamo anche scoperto che gli acidi biliari hanno stimolato il processo di endocitosi nelle mini-budella.I nostri risultati ci hanno portato a supporre che, quando gli acidi biliari attivano l’endocitosi, creano uno stadio che il norovirus sfrutta per entrare nelle cellule e successivamente replicarsi, causando la malattia “, ha dichiarato la corrispondente autrice, la Dott.ssa Mary K. Cullen del laboratorio Estes, cattedra di virologia umana e molecolare presso il Baylor College of Medicine e Direttore fondatore dell’emerito Texas Medical Center Digestive Diseases Center. “L’endocitosi indotta dall’acido biliare nell’intestino tenue non era stata precedentemente apprezzata dalla ricerca scientifica”.
“Questa strategia funziona bene per un virus di origine alimentare”, ha affermato il co-primo autore Dr. Kosuke Murakami, che ha lavorato nel laboratorio Estes durante gran parte di questo progetto e attualmente è al National Institute of Infectious Diseases di Tokyo. “Mentre le persone ingeriscono cibo, la normale risposta del corpo è di secernere la bile nell’intestino tenue. I norovirus contaminano il cibo cavalcando questa risposta corporea naturale per invadere le cellule nell’intestino tenue, replicarsi e causare malattie”.
Lavorando con le mini-budella i ricercatori non solo hanno avuto nuove intuizioni su come il norovirus causi la malattia, ma hanno anche illuminato i dettagli sul processo biologico di base dell’endocitosi nell’intestino tenue che non erano stati segnalati prima.
“I nostri risultati suggeriscono la possibilità che la modulazione della quantità di acidi biliari e / o ceramide potrebbe aiutare a ridurre l’infezione da norovirus“, ha detto Tenge.
“Questa strategia potrebbe essere particolarmente utile per le persone che hanno infezioni da norovirus per mesi, persino anni”, ha aggiunto Karandikar.
Fonte, PNAS
