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Lo studio potrebbe portare allo sviluppo di un medicinale per combattere il Covid-19.
Il farmaco in futuro potrebbe trattare le infezioni causate anche da nuove varianti del virus.
ZURIGO - Ricercatori del Politecnico federale di Zurigo (ETH) hanno scoperto un importante punto debole del coronavirus che potrebbe portare allo sviluppo di un farmaco in grado di attaccare tutte le varianti del virus.
La parola magica è il cosiddetto "frame shift", o "slittamento di fase ribosomiale": durante la lettura della sequenza dei nucleotidi che compongono l'acido ribonucleico (RNA), il ribosoma - ossia la fabbrica di proteine della cellula - può in certi casi sbagliarsi e omettere dei componenti. Ciò accade raramente nelle cellule sane, perché una sequenza letta e copiata in modo errato genera proteine disfunzionali.
I virus si servono dell'apparato delle cellule che infettano per riprodursi. Un elemento centrale nella catena di "fabbricazione" di nuovi virus è il ribosoma.
Alcuni, come appunto i coronavirus o il virus HIV, fanno tuttavia dipendere da questi slittamenti la produzione delle loro proteine. Il virus SARS Cov-2, che causa il Covid-19, induce il frame shift piegando il suo RNA in un modo insolito e complesso.
«I composti chimici che mirano a questo RNA virale appositamente piegato potrebbero essere potenzialmente utilizzati come farmaci antivirali», scrivono oggi in una nota gli autori dello studio pubblicato sull'ultimo numero della prestigiosa rivista "Science".
I ricercatori dell'ETH, assieme a colleghi delle università di Berna, Losanna e Cork (Irlanda), sono riusciti per la prima volta ad osservare in che modo avviene l'interazione dell'RNA virale con il ribosoma della cellula ospite infettata.
Attraverso sofisticati esperimenti biochimici, sono stati in grado di "congelare" il ribosoma durante lo slittamento di fase dell'RNA del coronavirus. I ricercatori hanno quindi potuto studiare questo complesso molecolare utilizzando la microscopia crioelettronica.
Grazie a questo tipo di microscopia, che opera alle temperature dell'azoto liquido, sono riusciti ad identificare due composti chimici che riducono la replicazione virale da mille a diecimila volte - senza essere tossici per le cellule trattate.
Anche per le varianti e le mutazioni
Visto che tutti i coronavirus si basano su questo meccanismo di frame shift, un farmaco in grado di attaccare questo processo potrebbe essere utile per trattare le infezioni causate da nuove varianti del virus.
«In futuro il nostro lavoro si concentrerà sulla comprensione dei meccanismi di difesa cellulare che sopprimono il frame shift virale. Questo potrebbe essere utile per sviluppare principi attivi con un'attività simile», spiega nel comunicato Nenad Ban, professore di biologia molecolare all'ETH e coautore dello studio.
