Trombosi-Immagine Credit Public Domain-
Varie circostanze mediche, tra cui attacchi di cuore, trombosi e casi estremi di COVID-19, richiedono l’uso di anticoagulanti, medicinali che prevengono la formazione di coaguli di sangue.
Ma quella più comunemente usata, l’eparina, può indurre effetti collaterali potenzialmente fatali peggiorando i coaguli di sangue anziché migliorarli. Ciò accade solo in una minoranza di pazienti, quindi trattamenti efficaci non vengono comunemente esplorati.
Per la prima volta alcuni ricercatori, tra cui quelli dell’Università di Tokyo, hanno proposto un trattamento anticoagulante privo di effetti collaterali che finora si è dimostrato efficace nei test sui topi e potrebbe essere pronto per la sperimentazione umana in pochi anni.
Trombina umana. La trombina è l’enzima responsabile del sanguinamento e della coagulazione del sangue, a seconda di come viene attivata e ha due siti di legame dei farmaci nel DNA. Credito immagine: Yoshimoto et al. CC-BY
La pandemia di COVID-19 ha portato molti guai alle persone di tutto il mondo. E mentre scriviamo, anche se gran parte del mondo sembra essere andata avanti, gli effetti della pandemia continuano a persistere.
Un aspetto di alcuni casi estremi di COVID-19 che non è stato ampiamente segnalato è la complicazione causata dall’uso del medicinale anticoagulante eparina nel tentativo di ridurre i coaguli di sangue nei pazienti.
Un piccolo numero – fino al 3% dei riceventi – soffre dell’effetto collaterale trombocitopenia indotta dall’eparina (HIT), una coagulazione del sangue potenzialmente fatale e rapida, l’opposto dell’effetto desiderato.
Anche altri problemi medici, come attacchi di cuore, dialisi renale e persino alcuni interventi chirurgici, possono richiedere anticoagulanti.
L’eparina è stato il primo anticoagulante ed è ampiamente utilizzato: è considerata incredibilmente importante dall’Organizzazione Mondiale della Sanità.
Campioni di analisi del sangue. Credito immagine: Max Pixel, dominio pubblico CC0
Ma, a causa del basso numero di malati di trombocitopenia HIT indotta da eparina e quindi della mancanza di interesse da parte dell’industria farmaceutica, questo problema è sottoesplorato, nonostante la sua gravità e l’aumento dei casi dovuto al COVID-19. Particolarmente problematico nelle donne in gravidanza è che non possono assumere i trattamenti esistenti anticoagulanti a causa di quelli che potrebbero avere effetti negativi sul feto.
“Il miglior trattamento per l’HIT è un’infusione di quelli che vengono chiamati inibitori della trombina, ma i farmaci attuali possono portare a gravi emorragie e non esiste un antidoto per evitarle”, ha affermato il Professore associato Keitaro Yoshimoto del Dipartimento di Scienze della Vita dell’Università di Tokyo.
“Idealmente, potremmo evitare del tutto l’HIT. Ma al momento ciò non è possibile, quindi abbiamo bisogno di un nuovo inibitore della trombina a basso rischio per sostituire i farmaci attuali. Io e il mio team abbiamo creato un anticoagulante di questo tipo e lo abbiamo sperimentato nei topi e anche nel plasma sanguigno umano”.
Il team ha ideato un inibitore della trombina di prossima generazione costituito da molecole di DNA che include un nuovo meccanismo per prevenire le gravi emorragie.
La molecola chiave del farmaco è chiamata aptamero bispecifico e la sua caratteristica speciale è la capacità di legarsi a più cose contemporaneamente. Un’altra caratteristica utile sono le brevi sezioni di DNA che agiscono come antidoto all’effetto collaterale indesiderato della coagulazione durante l’HIT.
Questo farmaco basato sul DNA consente essenzialmente comportamenti più complessi rispetto ai farmaci basati su una chimica più semplice e tradizionale.
Dai loro studi sui topi, il team ha dimostrato che il trattamento è circa 10 volte più efficace degli attuali migliori trattamenti per l’HIT.
Un ulteriore vantaggio per le donne in gravidanza è che il farmaco a base di acido nucleico e l’antidoto associato non attraversano la placenta fino al feto, poiché le molecole di DNA nel farmaco sono troppo grandi per attraversare la barriera presentata dalla placenta.
Nuovo farmaco DNA Pse08-29. La breve sequenza di DNA in viola, [M08s G2]c, è l’antidoto per prevenire gravi emorragie nel trattamento con l’utilizzo dell’aptamero bispecifico Pse08-29 per la trombocitopenia indotta da eparina. Credito immagine: Yoshimoto et al. CC-BY
Questa ricerca è nata perché Yoshimoto ha una storia nel campo della biochimica e della scienza della separazione molecolare, specializzandosi in un metodo chiamato MACE®-SELEX per la selezione degli aptameri, brevi tratti di DNA utili alla medicina.
Leggi anche:Trombosi: nuovo farmaco mostra pochi effetti collaterali
Ha collaborato con il Professore assistente Asuka Sakata dell’Università di medicina di Nara in Giappone, specializzato in biologia della trombosi e insieme al loro team hanno iniziato a utilizzare le idee di Yoshimoto per risolvere i problemi medici sollevati nella ricerca di Sakata.
“Speriamo di procedere presto con la sperimentazione umana“, ha detto Yoshimoto. “Ci vorranno fino a due anni per gli studi preclinici e cinque anni per completare gli studi clinici sugli esseri umani. Anche se il numero di coloro che soffrono di HIT è piccolo, è una condizione così grave che ritengo sia importante affrontarla rapidamente”.
Fonte: Università di Tokyo
