Covid-19 | Inibire la tempesta infiammatoria contro gli effetti avversi del virus: lo studio Unife e Unipr

Indurre il sistema immunitario a tradire il paziente, reagendo contro i suoi organi piuttosto che contro il virus, è uno dei meccanismi con cui il Covid-19 evolve in malattia grave, a volte mortale. 

La ricerca scientifica sta quindi cercando nuove strategie farmacologiche per frenare questo fenomeno, e rendere il Covid-19 una malattia curabile. Uno studio appena concluso dell’Università di Ferrara, condotto in collaborazione con l’Università di Parma, ha individuato alcune molecole di grande interesse in questo ambito:

“In questo progetto abbiamo sviluppato nuovi protocolli sperimentali in vitro con cui abbiamo analizzato un grande numero di molecole candidate a inibire la cosiddetta tempesta citochinica, ovvero l’esagerato rilascio di fattori infiammatori da parte delle cellule dopo l’infezione dal virus SARS-CoV-2” spiega Alessia Finotti, ricercatrice del Dipartimento di Scienze della Vita e Biotecnologie e coordinatrice del progetto.

I risultati in due articoli scientifici recentemente pubblicati dal team, di cui parla la prima autrice Jessica Gasparello del Dipartimento di Scienze della Vita e Biotecnologie di Unife:

“Abbiamo identificato in particolare due molecole di grande interesse. La prima è il sulforafano, un composto che in natura si trova in diverse specie vegetali, come nelle piante appartenenti alla famiglia delle crucifere, ad esempio broccoli, cavoli e cavolini di Bruxelles. La seconda è un oligonucleotide che mima l’attività di un microRNA, piccola sequenza di materiale genetico presente nelle cellule, che il nostro gruppo aveva già da alcuni anni dimostrato essere coinvolto nella regolazione dei geni per interleuchina-6 ed interleuchina-8, due molelcole coinvolte nella tempesta citochinica scatenata in seguito ad infezione da SARS-CoV-2”.

“I prossimi sviluppi – continua Gasparello – saranno focalizzati a verificare, attraverso l’attivazione di opportune sinergie con altri gruppi di ricerca, l’attività di queste biomolecole su cellule infettate da SARS-CoV-2. Non escludiamo infatti che le molecole identificate possano anche interferire con il ciclo vitale del virus”.

Il Professor Roberto Gambari, che ha partecipato al progetto in qualità di Eminente Studioso dell’Università di Ferrara, sottolinea che:

“un punto di forza del progetto è stato sicuramente la pluriennale collaborazione con l’Ateneo di Parma per lo sviluppo di strategie di possibile applicazione terapeutica basate su acidi peptido-nucleici (PNA) antisenso e analoghi di RNA in grado di mimare l’attività di alcuni microRNA; in questa parte del progetto abbiamo tentato di colpire direttamente le  sequenze di SARS-CoV-2 allo scopo di interferire con il suo ciclo vitale”.

“L’attività di acidi peptido-nucleici (PNA) antisenso è molto interessante perché questa strategia permetterebbe di intervenire anche sulle varianti, perché facilmente adattabile alle diverse sequenze del virus” precisa il Professor Roberto Corradini, direttore del Dipartimento di Chimica, Scienze della Vita e Sostenibilità Ambientale dell’Università di Parma e uno dei maggiori esperti a livello internazionale della sintesi di PNA e molecole analoghe. “Abbiamo già sintetizzato e testato – continua Corradini - con risultati promettenti PNA in grado di colpire le sequenze del virus in modo selettivo”.

I gruppi di ricerca coordinati da Alessia Finotti e Roberto Corradini sono anche titolari di contributi da parte del Consorzio Interuniversitario per le Biotecnologie nell’ambito del progetto “L’innovazione delle Biotecnologie nell’era della Pandemia Covid-19” finanziato dal MIUR.

Per saperne di più

Lo studio ha già concretizzato parte dell’attività di ricerca in due pubblicazioni scientifiche. “Sulforaphane inhibits the expression of interleukin-6 and interleukin-8 induced in bronchial epithelial IB3-1 cells by exposure to the SARS-CoV-2 Spike protein” è stata pubblicata nella rivista  Phytomedicine.

“In vitro induction of interleukin-8 by SARS-CoV-2 Spike protein is inhibited in bronchial epithelial IB3-1 cells by a miR-93-5p agomiR” è stata pubblicata nella rivista International Immunopharmacology.

Il progetto FISR2020IP_04128 “Combinare il targeting del Network “microRNA/fattore di trascrizione” con un approccio antisenso basato su PNA diretti contro SARS-CoV-2: interferire con l'espressione virale e la tempesta citochinica di COVID-19” ha avuto inizio il 15 luglio 2021 e si è concluso l’11 gennaio 2022. 

È stato finanziato dal MUR all’interno del “Fondo Integrativo Speciale per la Ricerca (FISR: SARS-CoV2/COVID-19). 

L’Università di Ferrara è coordinatore dello studio cui ha collaborato l’Università di Parma sotto la guida del Professor Roberto Corradini. 

Il gruppo di Ferrara formalmente inserito nel progetto comprende numerosi ricercatori, tra cui, oltre ai già citati Alessia Finotti, Roberto Gambari e Jessica Gasparello, Chiara Papi, Matteo Zurlo, Elisabetta d’Aversa, Ilaria Lampronti e Monica Borgatti. Il gruppo di Parma comprende Roberto Corradini, Sabrina Capodaglio, Matteo Ferrarini, Stefano Volpi, Alessandro Casnati e Francesco Sansone.

Il gruppo COVID-miRNAPNA del Dipartimento di Scienze della Vita e Biotecnologie di Unife. Da sinistra a destra in alto: Monica Borgatti, Chiara Papi, Roberto Gambari, Alessia Finotti. In basso: Matteo Zurlo, Jessica Gasparello, Ilaria Lampronti e Elisabetta d’Aversa.

Il gruppo COVID-miRNAPNA del Dipartimento di Chimica, Scienze della Vita e Sostenibilità Ambientale di UniPR.Da sinistra a destra: Sabrina Capodaglio, Matteo Ferrarini, Francesco Sansone, Roberto Corradini, Alessandro Casnati e Stefano Volpi.

A cura di CHIARA FAZIO