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Una piccola molecola diretta contro un enzima cellulare potrebbe bloccare l'infezione da HIV

Nuove speranze per combattere il virus dell'HIV, responsabile dell'AIDS, arrivano da una piccola molecola scoperta da Ricercatori del Laboratorio di Virologia Molecolare diretto da Giovanni Maga presso l'Istituto di Genetica Molecolare del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Pavia ( Igm-Cnr ), in collaborazione con il Laboratorio di Chimica Farmaceutica dell'Università di Siena, diretto da Maurizio Botta.
Si tratta di una molecola farmacologicamente attiva, in grado di bloccare l'infezione poiché diretta contro un enzima cellulare, a differenza della terapia attuale che si basa invece su farmaci diretti contro enzimi virali.

Il virus HIV è un parassita delle cellule umane, non essendo in grado di riprodursi al di fuori dell'organismo infetto.
Come un vero predatore, il virus si introduce nella cellula colpita dall'infezione ( solitamente un linfocita del sangue ) e la spoglia delle sue risorse nutritive ed energetiche per duplicare il proprio genoma e costruire nuovi virioni. Al termine di questo processo di spoliazione, i nuovi virus escono dalla cellula, la quale, esaurite le sue energie, muore.

All'interno della cellula infetta il virus HIV prende il controllo di numerosi enzimi cellulari, distogliendoli dalle loro normali funzioni e obbligandoli a lavorare per produrre nuove particelle virali. Uno di questi enzimi è la proteina cellulare DDX3, che normalmente interviene nella produzione delle proteine cellulari, facilitando il flusso di informazione genetica tra il nucleo ( dove l'informazione viene custodita ) e il citoplasma ( dove l'informazione viene tradotta in nuove proteine ). Il virus HIV si inserisce in questo circuito e fa sì che DDX3 trasporti solo l'informazione genetica virale, al fine di massimizzare la produzione di proteine virali a scapito di quelle cellulari. Quindi DDX3 è un cofattore essenziale per la riproduzione del virus all'interno delle cellule umane.

Partendo da queste premesse, i Ricercatori hanno utilizzato tecniche computerizzate per disegnare una molecola su misura per la proteina DDX3, la quale, successivamente sintetizzata e provata nei test biologici, si è dimostrata in grado di interferire con l'azione di DDX3, bloccandola.

I risultati, pubblicati sul Journal of Medicinal Chemistry dell'American Chemical Society, hanno dimostrato come il blocco dell'azione di DDX3 causi l'interruzione della replicazione virale nelle cellule infette dal virus HIV, senza danneggiare le cellule non infette, che, al contrario del virus, posseggono meccanismi in grado di compensare la perdita di DDX3.

Per la prima volta è stato dimostrato che un farmaco diretto contro un enzima cellulare è in grado di bloccare l'infezione da HIV. La terapia attuale anti-HIV si basa su farmaci diretti contro enzimi virali. Ma gli enzimi virali hanno la tendenza a modificare la propria struttura durante la terapia, diventando resistenti ai farmaci utilizzati. Gli enzimi cellulari, invece, hanno una capacità molto inferiore di mutare, pertanto un farmaco diretto contro un enzima della cellula avrebbe più probabilità di conservare la sua efficacia anche per tempi lunghi di terapia. ( Xagena2008 )

Fonte: CNR, 2008


Inf2008