SARS-CoV-2: la proteina inibisce la carica virale di un fattore 20

Diversi istituti di ricerca in tutto il mondo sono impegnati nello sviluppo di agenti contro il coronavirus SARS-CoV-2 e il COVID-19 causati dal patogeno. Ora c’è un barlume di speranza: esperti tedeschi segnalano una proteina che impedisce al virus di moltiplicarsi per un fattore 20.

Scienziati del Würzburg Helmholtz Institute for RNA-Based Infection Research (HIRI) e del Helmholtz Center for Infection Research (HZI) di Braunschweig hanno mostrato per la prima volta come la ZAP, una proteina nel sistema immunitario umano, responsabile del meccanismo di replicazione inibisce SARS-CoV-2 coronavirus e può Riduce la carica virale di 20 volte. I risultati potrebbero aiutare lo sviluppo di farmaci antivirali per combattere la pandemia.

Proteine ​​immunitarie e antivirali

come in Messaggio Ha dimostrato che SARS-CoV-2 e altri virus i cui genomi sono fatti di acidi ribonucleici (RNA) usano un trucco di replica noto come spostamento del frame di lettura ribosomiale apoptotico.

Questi agenti patogeni si dimostrano maestri della manipolazione: i virus si infiltrano nelle cellule ospiti e dirottano il processo utilizzato dalle cellule per leggere le informazioni genetiche dall’RNA messaggero e per produrre proteine. Gli agenti patogeni alterano la direzione di lettura rigidamente regolata e quindi possono produrre le proprie proteine ​​e moltiplicarsi.

Alla ricerca di modi per prevenire la replicazione del falso SARS-CoV-2, i ricercatori dell’HIRI hanno ora identificato un agente di restrizione chiamato ZAP.

ZAP (dall’inglese: proteina antivirale a dita di zinco) è nota come proteina immunitaria e antivirale: “ZAP è una molecola multifunzionale nel sistema immunitario che può reprimere una risposta immunitaria eccessiva e disattivare l’attività virale”, spiega John. Prof. Neva Caliskan, Research Group Leader presso HIRI e ora Head of the Specialized JournalComunicazioni sulla natura“Uno studio pubblicato.

Bersaglio di droga attraente

Fino ad ora, non è stato studiato se e come proteine ​​come ZAP interferiscano con lo spostamento del frame di lettura ribosomiale di SARS-CoV-2. La lettura del frame shift è diventata la base per la replicazione dei virus. E questo è esattamente ciò che lo rende un bersaglio farmacologico attraente”, afferma Matthias Zimmer, uno dei primi autori dello studio.

“È interessante notare che siamo stati in grado di dimostrare che ZAP si lega all’RNA virale che porta a un frame di lettura alterato”, aggiunge lo studente di dottorato HIRI del gruppo di ricerca di Caliskan “Meccanismi di ricodifica nell’infezione”.

“ZAP interferisce con il ripiegamento strutturale dell’RNA del coronavirus e blocca il segnale inviato da SARS-CoV-2 per indurre le cellule ospiti a produrre enzimi di replicazione”, spiega la studentessa di dottorato HIRI Anuja Kibi, secondo autore principale dello studio, la proteina antivirale.

E c’è di più: in collaborazione con i ricercatori dell’HZI di Braunschweig, il team è stato in grado di dimostrare che le cellule ospiti con un livello di ZAP aumentato avevano una quantità di virus ridotta di quasi 20 volte. Pertanto, un’aumentata incidenza – o assenza – della proteina può anche essere un indicatore del fatto che l’infezione da corona sia lieve o grave.

Tuttavia, sono necessarie ulteriori ricerche per comprendere appieno i meccanismi molecolari sottostanti. Ma i risultati dello studio sono già molto promettenti: “I nostri risultati danno motivo di sperare che ZAP possa essere utilizzato come modello per lo sviluppo di potenziali nuovi agenti antivirali”, afferma Caliskan.

Come è stato infine spiegato nell’autore, la cosiddetta proteina antivirale a dita di zinco (ZAP in breve) è una proteina multifunzionale per il sistema immunitario e inibisce la replicazione di alcuni virus. È disponibile in una forma breve (ZAP-S) e in una forma lunga (ZAP-L). Le implicazioni descritte delle attuali indagini si riferiscono a ZAP-S. (anno Domini)