Covid-19 | Fibrosi cistica e SARS-CoV-2, studio con partecipazione Unife evidenzia un legame sorprendente
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C’è un legame sorprendente che lega la fibrosi cistica, la più diffusa tra le malattie genetiche, e l’infezione del virus SARS-CoV-2, responsabile della pandemia di COVID-19. Un gruppo multidisciplinare di scienziate/i ha infatti scoperto che il prodotto del gene CFTR, la cui mutazione causa la fibrosi cistica, regola l’ingresso del virus nelle cellule umane.
La scoperta, pubblicata recentemente sulla rivista Nature Communication, spiega il motivo per cui le persone che soffrono di fibrosi cistica siano di fatto “protette” dall’infezione che causa la Covid19, oltre ad offrire importanti spunti per lo sviluppo di nuove terapie contro il virus.
Lo studio è stato coordinato da Marco Cipolli e Valentino Bezzerri del Centro Fibrosi Cistica dell’Azienda Ospedaliera Universitaria Integrata di Verona e ha coinvolto numerosi ricercatrici e ricercatori Unife: Valentina Gentili e Roberta Rizzo del Dipartimento di Scienze Chimiche e Farmaceutiche, Alessia Finotti, Monica Borgatti, Chiara Papi e Roberto Gambari del Dipartimento di Scienze della Vita e Biotecnologie, Alessandro Rimessi e Paolo Pinton del Dipartimento di Scienze Mediche. Molti degli autori fanno parte del Centro di Ricerca sulle Terapie Innovative per la Fibrosi Cistica dell’Università di Ferrara, il cui Direttore è Giulio Cabrini.
“Lo studio ha preso spunto dalla nostra sorprendente osservazione che i pazienti con fibrosi cistica, che producono livelli bassi o alterati della proteina CFTR funzionalmente carente, sono protetti contro l'infezione da SARS-CoV-2. Con questo studio siamo riusciti a dimostrare qual è il meccanismo molecolare da cui dipende tale fenomeno” intervengono Marco Cipolli e Valentino Bezzerri.
“Abbiamo scoperto che la proteina chiave della fibrosi cistica, CFTR, è co-localizzata con il recettore-ACE2, responsabile dell’entrata di SARS-CoV-2 nelle cellule. Abbiamo dunque dimostrato come il gene CFTR regoli l'espressione e la localizzazione del recettore del virus SARS-CoV-2” approfondisce Bezzerri.
“Se il gene CFTR è espresso a bassi livelli o difettivo nella sua funzione, la localizzazione del recettore ACE2 viene completamente alterata”precisano Alessandro Rimessi e Paolo Pinton, autori delle analisi di microscopia a fluorescenza.
“Questo comporta un’inibizione dell’entrata di SARS-CoV-2 nelle cellule e una pesante interferenza con la replicazione del virus. Questi risultati suggeriscono un possibile ruolo per inibitori di CFTR come potenziali antivirali” concludono Valentina Gentili e Roberta Rizzo.
“È questo il caso di una molecola che ‘mima’ l’attività del microRNA miR-145-5p, la cui capacità di reprimere l’espressione del gene CFTR era stata dimostrata da studi pregressi di Unife finanziati dalla Fondazione Fibrosi Cistica (FFC)” precisano Alessia Finotti, Chiara Papi, Monica Borgatti e Roberto Gambari.
“Mimando l’attività del miR-145-5p con una specifica molecola siamo riusciti a sopprimere in modo molto efficiente la replicazione di SARS-CoV-2” concludono Chiara Papi, Valentina Gentili e Roberta Rizzo.
Lo studio pubblicato da Nature Communications è importante sia per la ricerca di base sia per la ricerca traslazionale applicata allo sviluppo di possibili protocolli terapeutici. Infatti, lo studio da un lato ha chiarito alcuni aspetti fondamentali dell’infezione di SARS-CoV-2, dall’altro ha caratterizzato una nuova molecola in grado di bloccare l’infezione responsabile del COVID-19.
Laboratorio BSL3 dell'Università di Ferrara
Per saperne di più
L’articolo SARS-CoV-2 viral entry and replication is impaired in Cystic Fibrosis airways due to ACE2 downregulation è stato pubblicato sulla rivista Nature Communication il 10 gennaio 2023.
Le autrici e gli autori sono: Valentino Bezzerri, Valentina Gentili, Martina Api, Alessia Finotti, Chiara Papi, Anna Tamanini, Christian Boni, Elena Baldisseri, Debora Olioso, Martina Duca, Erika Tedesco, Sara Leo, Monica Borgatti, Sonia Volpi, Paolo Pinton, Giulio Cabrini, Roberto Gambari, Francesco Blasi, Giuseppe Lippi, Alessandro Rimessi, Roberta Rizzo & Marco Cipolli.
La ricerca ha beneficiato di numerosi finanziamenti, tra i quali quelli della “CF Italian Task Force Against COVID-19 Action (CF-ITACA), della Società Italiana Fibrosi Cistica (SIFC), e del Progetto FISR2020IP_04128 (Combinare il targeting del Network “microRNA/fattori 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), finanziato dal MUR all’interno del “Fondo Integrativo Speciale per la Ricerca (FISR: SARS-CoV2/COVID-19).
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A cura di CHIARA FAZIO