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martedì, 29 Novembre 2022

Varianti Covid e anticorpi monoclonali: lo studio UniTs su Scientific Reports

21.10.2021 – 11.25 – Come prevedere l’effetto delle varianti di Sars-Cov2 sull’efficacia terapeutica degli anticorpi monoclonali? È la domanda a cui ha cercato di dare risposta il team di ricerca Molecular Biology and Nanotechnology Laboratory operativo al Dipartimento di Ingegneria e Architettura dell’Università degli Studi di Trieste, pubblicato sulla rivista Scientific Reports (Springer Nature), che ha ottenuto immediato interesse da parte del mondo scientifico.
Lo studio si è concentrato in particolare sull’efficacia di due anticorpi – bamlanivimab e etesevimab – la cui somministrazione è stata autorizzata per il trattamento del Covid-19 in Europa e negli Stati Uniti a partire dallo scorso febbraio.
Per condurre la ricerca è stato adottato un approccio computazionale, tramite l’utilizzo di tecniche di simulazione al calcolatore nell’ambito dell’High Performance Computing (HPC) che hanno permesso l’impiego di risorse e investimenti ridotti, a fronte di un’altissima rapidità di processazionedei dati con tempi non paragonabili a quelli dei laboratori sperimentali.
Il team triestino è quindi riuscito a prevedere e a spiegare quali sono a livello molecolare gli effetti negativi sull’attività di questi agenti terapeutici nelle mutazioni presenti nella ben nota variante delta (posizioni 452 e 484 di SARS-Cov-2).

I risultati presentati costituiscono uno strumento rapido e affidabile per identificare i punti di forza e di debolezza delle terapie anticorpali nei confronti di un virus in continua evoluzione fornendo quindi sostanziali informazioni strutturali per lo sviluppo di anticorpi più efficienti. Lo studio può infatti avere importanti applicazioni nella previsione dell’efficacia di vaccini e terapie come altri tipi di anticorpi monoclonali e farmaci antivirali. L’utilizzo del sistema studiato dal team triestino consentirà di valutare questi e altri rimedi in maniera più veloce ed efficace.

“Rispetto ai precedenti studi eseguiti dal nostro gruppo di ricerca sulle varianti di SARS-CoV-2 – spiega Erik Laurini, co-fondatore del gruppo [email protected] – in questo lavoro abbiamo spostato il punto di vista. Prima guardavamo l’effetto di mutanti sull’interazione con la proteina umana che il virus sfrutta per entrare nelle nostre cellule. In quel caso andavamo a prevedere un eventuale aumento della pericolosità e dell’infettività del virus. In questo articolo, invece, siamo andati a valutare il ruolo della diversità genetica virale sull’efficacia di uno degli attuali trattamenti terapeutici. Prevedere in tempi rapidi se una nuova mutazione può compromettere l’efficacia di un agente antivirale sarà fondamentale per combattere definitivamente il COVID-19”.

“Il prossimo obiettivo sarà quello di sfruttare le informazioni raccolte per costruire un modello computazionale in grado di progettare anticorpi monoclonali resistenti alle varianti più pericolose di SARS-Cov-2 – dichiara Domenico Marson, assegnista del gruppo [email protected] – Questi farmaci innovativi, infatti, possono essere modificati nella loro struttura in maniera tale da sopperire all’interferenza provocata da una mutazione virale mantenendo allo stesso tempo le altre interazioni che ne garantivano l’efficacia”.

“È importante sottolineare che la procedura computazionale descritta in questo articolo ha un carattere veramente generale. – spiega Sabrina Pricl, coordinatrice del gruppo [email protected]– Infatti,  può essere applicata per prevedere in modo rapido ed affidabile l’effetto delle mutazioni anche su altri sistemi di  interazione proteina/proteina, così come proteina/ligando e proteina/acido nucleico, che giocano ruoli chiave nella patogenesi di importanti malattie umane tra cui, ad esempio, infezioni batteriche, sindromi ereditarie e, soprattutto il cancro, come già dimostrato in precedenti studi dal nostro gruppo di ricerca. L’HPC, inoltre, è una risorsa strategica per il futuro dell’Europa nel campo delle nanobiotecnologie. Costituisce, infatti, un pilastro dei programmi di finanziamento Europei sia nei precedenti Horizon 2020 che in quelli attuali Horizon Europe”.

n.n

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