eCD4-Ig: fermare l’HIV con una proteina artificiale
Inviato: giovedì 19 febbraio 2015, 12:15
Poiché la notizia sta facendo il giro di Internet alla velocità d’una saetta, citata con toni talora decisamente enfatici, iniziamo a postare la traduzione dell’articolo pubblicato dal sito di Science (sapete com’è, qui i blog sciachimisti non sono considerati una fonte autorevole):
Fermare l’HIV con una proteina artificiale Per 30 anni, i ricercatori hanno lottato per determinare quali risposte immunitarie ostacolino meglio l’HIV, informazioni che hano guidato la progettazione di vaccini contro l’AIDS e altri approcci di prevenzione. Ora, un gruppo di ricerca ha dimostrato che una molecola creata in laboratorio che imita un anticorpo del nostro sistema immunitario può avere più potere protettivo di ogni altra cosa prodotta dal corpo umano, mantenendo quattro scimmie libere da HIV, nonostante l’iniezione di grandi dosi di virus.
Intense ricerche sono in corso per individuare anticorpi naturali all’HIV che possono fermare, “neutralizzare”, le molte varianti dell’HIV. I ricercatori hanno recentemente scoperto diverse decine di anticorpi ampiamente neutralizzanti (bNAb) che sono altamente potenti e funzionano a basse dosi. Ma l’immunologo virale Michael Farzan del Scripps Research Institute di Jupiter, Florida, e 33 collaboratori hanno recentemente adottato una strategia diversa: la realizzazione di una nuova molecola costruita sulla base delle nostre conoscenze su come l’HIV infetta le cellule.
L’HIV infetta i globuli bianchi attaccandosi sequenzialmente a due recettori sulla loro superficie. In primo luogo, la proteina di superficie propria del virus HIV, gp120, si aggancia ai recettori dei CD4. Questo aggancio fa sì che il gp120 si pieghi in modo tale da esporre una regione del virus che può collegarsi al secondo recettore cellulare, il CCR5.
Questo nuovo composto (quello sviluppato dal team di ricerca, N.d.U.) combina un pezzo di CD4 con un poco di CCR5 e unisce entrambi i recettori a un pezzo di un anticorpo: in sostanza, il virus si blocca sul composto, soprannominato eCD4-Ig, come se si stesse collegando a una cellula e così viene neutralizzato.
Nel numero di questa settimana di Nature, Farzan e coll. riportano che eCD4-Ig ha superato tutti gli anticorpi naturali noti dell’HIV per la loro capacità di impedire al virus di infettare le cellule.
Per verificare come funzioni negli animali, il team ha inserito un gene per eCD4-Ig in un virus innocuo e infettato quattro scimmie; il virus costringe le cellule della scimmia per produrre massa tale composto in massa. Successivamente, queste scimmie e quattro controlli sono hanno ricevuto per iniezione dosi crescenti di HIV per un periodo protrattosi fino a 34 settimane: nessuno degli animali che aveva ricevuto eCD4-Ig s’è infettato, mentre tutti quelli non trattati sono stati infettati.
Questo nuovo studio alza la posta rispetto a un simile approccio di terapia genica con gli anticorpi naturali che sei anni fa s’è mostrato promettente negli esperimenti sulle scimmie, dice un editoriale di accompagnamento su Nature scritto dalla ricercatrice sui vaccini per l’AIDS Nancy Haigwood della Oregon Health & Science University di Beaverton. “Sono una grande fan di questo lavoro”, dice la Haigwood. “È davvero molto creativo e per quanto mi riguarda rappresenta una svolta.” Il pediatra Philip Johnson dell’Ospedale dei Bambini di Philadelphia in Pennsylvania, il cui laboratorio nel 2009 ha avuto successo con una terapia genica che veicola un anticorpo ampiamente neutralizzante dell’HIV, aggiunge che l’eCD4-Ig “è una bella cosa.”
Sulla base del lavoro da parte del gruppo di Johnson, la squadra di Farzan ha attaccato il gene per eCD4-Ig in un virus adeno-associato (AAV), che è innocuo per l’uomo. Tale virus, iniettato intramuscolarmente delle scimmie, ha continuato a produrre eCD4-Ig per le 40 settimane dell’esperimento. “Tutti si aspettano che con l’AAV questa risposta possa andare avanti per sempre”, dice Farzan. Gli animali non hanno mostrato una risposta immunitaria rilevabile contro il eCD4-Ig, presumibilmente perché è molto simile a pezzi delle loro stesse cellule.
Non tutti sono convinti che eCD4-Ig alla fine funzionerà meglio degli anticorpi naturali all’HIV.
Il virologo David Baltimore, premio Nobel sede presso il California Institute of Technology di Pasadena, sta lavorando con un gruppo che cerca di sviluppare una propria terapia genica in cui l’AAV veicoli un anticorpo ampiamente neutralizzante (bNAb) per l’HIV. Egli descrive la chimera eCD4-Ig e l’articolo come “impressionanti”, e dice che dà il benvenuto a questo nuovo approccio. Ma Baltimora, che come Johnson è già nella fase iniziale della sperimentazione umana con la terapia genica, osserva che il nuovo lavoro offre solo dati di laboratorio e dal modello animale. “Forse è un composto migliore degli anticorpi che abbiamo usato, ma la questione è come funzioni nella sperimentazione umana”, dice Baltimora. “E non credo che sia facile dire come ciò avverrà.”
Johnson concorda sul fatto che eCD4-Ig possa non funzionare come gli bNAb negli esseri umani, ma dice anche che gli anticorpi naturali, anche se hanno meno potenza e ampiezza, possono essere abbastanza potenti per fermare l’HIV. “Quanto buono è abbastanza buono?” chiede Johnson. “Nessuno ha un indizio per rispondere. L’unico modo per saperlo davvero è quello di fare un confronto in una sperimentazione sugli esseri umani.”
Farzan dice che almeno in teoria, potrebbe essere più difficile per il virus mutare intorno a eCD4-Ig rispetto a un bNAb, perché l’HIV ha bisogno di legarsi a CD4 e CCR5.
È ancora da vedere se una di queste terapie geniche si rivelerà efficace e sicura. Farzan, da parte sua, prevede più esperimenti prima di passare agli esseri umani. “Abbiamo bisogno di fare molti più studi sulle scimmie per vedere se c’è qualcosa di strano,” dice.
La notizia originale sul sito di Science magazine: http://news.sciencemag.org/biology/2015 ... al-protein
Il comunicato della Scripps University: http://www.scripps.edu/news/press/2015/ ... arzan.html
L’abstract dell’articolo del team di ricerca: http://www.nature.com/nature/journal/va ... 14264.html
L’editoriale di Nancy L. Haigwood http://www.nature.com/nature/journal/va ... 14205.html
Un commento a caldo di Anthony Fauci: http://www.nytimes.com/2015/02/19/healt ... .html?_r=1
Fermare l’HIV con una proteina artificiale Per 30 anni, i ricercatori hanno lottato per determinare quali risposte immunitarie ostacolino meglio l’HIV, informazioni che hano guidato la progettazione di vaccini contro l’AIDS e altri approcci di prevenzione. Ora, un gruppo di ricerca ha dimostrato che una molecola creata in laboratorio che imita un anticorpo del nostro sistema immunitario può avere più potere protettivo di ogni altra cosa prodotta dal corpo umano, mantenendo quattro scimmie libere da HIV, nonostante l’iniezione di grandi dosi di virus.
Intense ricerche sono in corso per individuare anticorpi naturali all’HIV che possono fermare, “neutralizzare”, le molte varianti dell’HIV. I ricercatori hanno recentemente scoperto diverse decine di anticorpi ampiamente neutralizzanti (bNAb) che sono altamente potenti e funzionano a basse dosi. Ma l’immunologo virale Michael Farzan del Scripps Research Institute di Jupiter, Florida, e 33 collaboratori hanno recentemente adottato una strategia diversa: la realizzazione di una nuova molecola costruita sulla base delle nostre conoscenze su come l’HIV infetta le cellule.
L’HIV infetta i globuli bianchi attaccandosi sequenzialmente a due recettori sulla loro superficie. In primo luogo, la proteina di superficie propria del virus HIV, gp120, si aggancia ai recettori dei CD4. Questo aggancio fa sì che il gp120 si pieghi in modo tale da esporre una regione del virus che può collegarsi al secondo recettore cellulare, il CCR5.
Questo nuovo composto (quello sviluppato dal team di ricerca, N.d.U.) combina un pezzo di CD4 con un poco di CCR5 e unisce entrambi i recettori a un pezzo di un anticorpo: in sostanza, il virus si blocca sul composto, soprannominato eCD4-Ig, come se si stesse collegando a una cellula e così viene neutralizzato.
Nel numero di questa settimana di Nature, Farzan e coll. riportano che eCD4-Ig ha superato tutti gli anticorpi naturali noti dell’HIV per la loro capacità di impedire al virus di infettare le cellule.
Per verificare come funzioni negli animali, il team ha inserito un gene per eCD4-Ig in un virus innocuo e infettato quattro scimmie; il virus costringe le cellule della scimmia per produrre massa tale composto in massa. Successivamente, queste scimmie e quattro controlli sono hanno ricevuto per iniezione dosi crescenti di HIV per un periodo protrattosi fino a 34 settimane: nessuno degli animali che aveva ricevuto eCD4-Ig s’è infettato, mentre tutti quelli non trattati sono stati infettati.
Questo nuovo studio alza la posta rispetto a un simile approccio di terapia genica con gli anticorpi naturali che sei anni fa s’è mostrato promettente negli esperimenti sulle scimmie, dice un editoriale di accompagnamento su Nature scritto dalla ricercatrice sui vaccini per l’AIDS Nancy Haigwood della Oregon Health & Science University di Beaverton. “Sono una grande fan di questo lavoro”, dice la Haigwood. “È davvero molto creativo e per quanto mi riguarda rappresenta una svolta.” Il pediatra Philip Johnson dell’Ospedale dei Bambini di Philadelphia in Pennsylvania, il cui laboratorio nel 2009 ha avuto successo con una terapia genica che veicola un anticorpo ampiamente neutralizzante dell’HIV, aggiunge che l’eCD4-Ig “è una bella cosa.”
Sulla base del lavoro da parte del gruppo di Johnson, la squadra di Farzan ha attaccato il gene per eCD4-Ig in un virus adeno-associato (AAV), che è innocuo per l’uomo. Tale virus, iniettato intramuscolarmente delle scimmie, ha continuato a produrre eCD4-Ig per le 40 settimane dell’esperimento. “Tutti si aspettano che con l’AAV questa risposta possa andare avanti per sempre”, dice Farzan. Gli animali non hanno mostrato una risposta immunitaria rilevabile contro il eCD4-Ig, presumibilmente perché è molto simile a pezzi delle loro stesse cellule.
Non tutti sono convinti che eCD4-Ig alla fine funzionerà meglio degli anticorpi naturali all’HIV.
Il virologo David Baltimore, premio Nobel sede presso il California Institute of Technology di Pasadena, sta lavorando con un gruppo che cerca di sviluppare una propria terapia genica in cui l’AAV veicoli un anticorpo ampiamente neutralizzante (bNAb) per l’HIV. Egli descrive la chimera eCD4-Ig e l’articolo come “impressionanti”, e dice che dà il benvenuto a questo nuovo approccio. Ma Baltimora, che come Johnson è già nella fase iniziale della sperimentazione umana con la terapia genica, osserva che il nuovo lavoro offre solo dati di laboratorio e dal modello animale. “Forse è un composto migliore degli anticorpi che abbiamo usato, ma la questione è come funzioni nella sperimentazione umana”, dice Baltimora. “E non credo che sia facile dire come ciò avverrà.”
Johnson concorda sul fatto che eCD4-Ig possa non funzionare come gli bNAb negli esseri umani, ma dice anche che gli anticorpi naturali, anche se hanno meno potenza e ampiezza, possono essere abbastanza potenti per fermare l’HIV. “Quanto buono è abbastanza buono?” chiede Johnson. “Nessuno ha un indizio per rispondere. L’unico modo per saperlo davvero è quello di fare un confronto in una sperimentazione sugli esseri umani.”
Farzan dice che almeno in teoria, potrebbe essere più difficile per il virus mutare intorno a eCD4-Ig rispetto a un bNAb, perché l’HIV ha bisogno di legarsi a CD4 e CCR5.
È ancora da vedere se una di queste terapie geniche si rivelerà efficace e sicura. Farzan, da parte sua, prevede più esperimenti prima di passare agli esseri umani. “Abbiamo bisogno di fare molti più studi sulle scimmie per vedere se c’è qualcosa di strano,” dice.
La notizia originale sul sito di Science magazine: http://news.sciencemag.org/biology/2015 ... al-protein
Il comunicato della Scripps University: http://www.scripps.edu/news/press/2015/ ... arzan.html
L’abstract dell’articolo del team di ricerca: http://www.nature.com/nature/journal/va ... 14264.html
L’editoriale di Nancy L. Haigwood http://www.nature.com/nature/journal/va ... 14205.html
Un commento a caldo di Anthony Fauci: http://www.nytimes.com/2015/02/19/healt ... .html?_r=1