Immagine, i composto chiamato GA-Hecate agisce anche su batteri, funghi e cellule tumorali e sarà testato contro i virus Zika e la febbre gialla (meccanismo di azione proposto per GA-Hecate.) La metà superiore della figura (basse concentrazioni di materiale): (1) HCV; (2) interazione tra GA-Hecate e involucro virale, distruzione del virus e rilascio di materiale genetico (+ ssRNA); (3) interazione tra GA-Ecate e membrana cellulare ospite, con permeabilizzazione del peptide; (4) gocciolina lipidica; 5) interazione tra goccioline composte e lipidiche, scomposizione di quest’ultimo e rilascio di proteine complesse di replicazione: metà inferiore (alte concentrazioni di materiale): (1) interazione tra membrana plasmatica composta e cellula ospite, interruzione con conseguente morte cellulare; (2) interazione con busta virale e distruzione del virus. Credito Paulo Ricardo da Silva Sanches.
Un nuovo composto che inibisce la replicazione del virus dell’epatite C (HCV) in diverse fasi del suo ciclo vitale – ed è anche in grado di agire su batteri, funghi e cellule tumorali – è stato sintetizzato dai ricercatori dell’Università statale di São Paulo (UNESP) in Brasile .
Lo studio è stato sostenuto dalla Fondazione di ricerca São Paulo – FAPESP attraverso diversi progetti di ricerca e descritto in un articolo pubblicato su Scientific Reports.
“Quello che abbiamo fatto è stato combinare le molecole esistenti per mezzo della sintesi in laboratorio per produrre nuovi composti con potenziale biologico. Questo metodo è noto come bioconiugazione. Eseguendo la bioconiugazione, abbiamo sintetizzato sei composti e li abbiamo testati sui genotipi HCV 2a e 3a”, ha detto Paulo Ricardo da Silva Sanches, un chimico e uno dei due principali autori dello studio.
L’HCV mostra una notevole variabilità genomica, con almeno sei genotipi principali, ognuno dei quali ha sottotipi. I genotipi 2a e 3a sono i sottotipi di HCV più comuni in circolazione. Il composto in grado di distruggerli è stato chiamato GA-Ecate ed è stato sintetizzato dall’acido gallico e dal peptide litico Ecate.
“Abbiamo scoperto che il composto agisce sull’HCV in quasi tutte le fasi del suo ciclo riproduttivo, il che è insolito per gli antivirali: generalmente hanno bersagli isolati specifici, come le proteine del capside, i recettori di membrana o proteine specifiche come NS3, che inibiscono processi specifici come l’ingresso di cellule virali, la sintesi di materiale genetico e proteine o l’assemblaggio e il rilascio di nuove particelle virali, mentre GA-Hecate ha mostrato un’ampia attività che comprendeva diverse fasi del ciclo “, ha spiegato Sanches.
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“Il composto ha anche mostrato attività sulle goccioline lipidiche, piccoli organuli lipidici nelle cellule che vengono utilizzati dall’HCV durante la sua replicazione e assemblaggio e che proteggono il virus dall’attacco degli enzimi. GA-Hecate rompe queste goccioline lipidiche e lascia il complesso replicativo del virus esposto all’azione degli enzimi cellulari“.
I ricercatori hanno testato GA-Hecate sia sul virus completo che sui suoi”sottogenomi”, che contengono tutti gli elementi richiesti dal virus per la replicazione del suo materiale genetico nelle cellule, ma non sono in grado di sintetizzare le proteine responsabili dell’infezione. Il composto è stato efficace in tutti i test.
Un’altra proprietà positiva del composto è che è altamente selettivo, nel senso che attacca il virus piuttosto che le cellule ospiti. Come tale, ha il potenziale per essere usato come farmaco per il trattamento della malattia.
“Sebbene il composto non abbia mostrato un’azione significativa sugli eritrociti – globuli rossi – la molecola deve subire cambiamenti nella sua struttura per ridurre ulteriormente la sua tossicità”, ha detto Sanches. “Questo è ciò su cui stiamo lavorando ora, in modo che la nostra ricerca possa passare dallo stadio in vitro allo stadio in vivo”.
Secondo il Professor Eduardo Maffud Cilli , che ha supervisionato la ricerca presso l’UNESP’s Chemistry Institute di Araraquara, “ Considerando la media statistica, saranno necessari altri otto anni fino a quando il farmaco non arriverà sul mercato”.
Cilli ha partecipato allo studio ed è anche coautore dell’articolo pubblicato su Scientific Reports. “La grande notizia è che questa molecola non agisce solo sull’HCV, ma può anche agire su batteri, funghi e cellule tumorali”, ha affermato. “Inoltre, testeremo l’efficacia di GA-Hecate contro Zika e febbre gialla, poiché i loro cicli replicativi sono molto simili a quelli dell’HCV”.
Nel caso del cancro, la molecola interagisce e distrugge le membrane delle cellule colpite. La selettività di GA-Hecate è dovuta al fatto che le cellule modificate dal cancro hanno una maggiore quantità di cariche superficiali negative rispetto alle cellule sane, mentre il peptide ha una carica positiva, quindi la sua azione è dovuta all’attrazione elettrostatica. Nel caso del virus, il meccanismo d’azione della molecola è più complesso, come mostrato nell’illustrazione.
Lo studio è stato condotto presso il laboratorio di sintesi e ricerca della biomolecola collegato all’Istituto di chimica dell’UNESP ad Araraquara e al laboratorio di ricerca genomica collegato all’Istituto di scienze biologiche UNESP a São José do Rio Preto. Il primo è guidato da Cilli e il secondo dalla Prof.ssa Paula Rahal che supervisiona la ricerca della dottoranda Mariana Nogueira Batista che è la co-autrice dell’articolo con Sanches.
Fonte, Agenzia FAPESP
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