I ricercatori hanno sviluppato una terapia antivirale a base di peptoidi che imita il sistema immunitario per colpire efficacemente i virus, dimostrandosi promettente contro tre virus distinti nei test di laboratorio distruggendo i loro lipidi di membrana.
Proprio come i batteri possono sviluppare resistenza agli antibiotici, anche i virus possono eludere i trattamenti farmacologici. Sviluppare terapie contro questi microbi è difficile perché i virus spesso mutano o si nascondono all’interno delle cellule. Ma imitando il modo in cui il sistema immunitario affronta naturalmente gli invasori, i ricercatori hanno riferito Malattie infettive ACS hanno sviluppato una terapia antivirale “peptoide” che inattiva efficacemente tre virus nei test di laboratorio. L’approccio distrugge i microbi prendendo di mira alcuni lipidi nelle loro membrane.
Caratteristiche virali e difesa immunitaria
I virus sono quasi come “zombi” biologici. Non sono del tutto viventi o non viventi e sono in grado di moltiplicarsi solo all’interno di un ospite, come le cellule del nostro corpo. Spesso il sistema immunitario distrugge naturalmente gli agenti patogeni con molecole speciali come gli anticorpi.
Progressi della ricerca sui peptoidi
Membri meno conosciuti della forza di difesa del sistema immunitario sono piccole molecole simili a proteine chiamate peptidi antimicrobici. Questi peptidi non sono però buoni candidati farmaceutici, poiché sono costosi da produrre, vengono rapidamente eliminati dal corpo e possono causare effetti collaterali. Invece, alcuni ricercatori hanno imitato la loro funzione con molecole prodotte in laboratorio chiamate peptoidi che non vengono facilmente degradate dal corpo e sono più economiche da produrre.
il team di Annelise Barron ha dimostrato che alcuni peptoidi potrebbero perforare e distruggere il SARS-CoV-2 e virus dell’herpes. Questa volta, insieme a Kent Kirshenbaum e colleghi, il gruppo voleva vedere se i peptoidi potevano inattivare altri tre virus “avvolti” racchiusi all’interno delle membrane: Zika, febbre della Rift Valley e chikungunya. virus – così come uno privo di involucro di membrana, coxsackie B3. Attualmente non esistono trattamenti per le infezioni causate da questi microbi.
Meccanismo ed efficacia dei peptoidi
I peptoidi utilizzati in questi esperimenti includevano tre dei peptoidi lineari precedentemente studiati dal team di Barron, nonché quattro nuove versioni circolarizzate con maggiore attività antivirale. I ricercatori hanno creato membrane virali modello utilizzando lipidi comuni, tra cui la fosfatidilserina (PS). Le membrane venivano distrutte in modo più efficace quando il PS era presente in concentrazioni più elevate, suggerendo che i peptoidi lo prendono di mira in modo specifico. Sebbene sia la membrana umana che quella virale contengano il lipide, questo è distribuito in modo diverso in ciascun caso, consentendo a un antivirale di attaccare preferenzialmente l’invasore anziché l’ospite. Successivamente, il team ha incubato i peptoidi con particelle virali intere e infettive. Ancora una volta, ciascuno ha funzionato in misura diversa sui tre virus avvolti: alcuni li hanno distrutti tutti e tre, altri solo uno. Tuttavia, nessuno dei peptoidi potrebbe inattivare il virus Coxsackie B3 senza involucro, dimostrando che il meccanismo d’azione dipende dalla presenza dell’involucro virale. Il team afferma che la comprensione di questo meccanismo potrebbe informare la progettazione di futuri trattamenti antivirali basati sui peptoidi e potrebbe essere utilizzata per creare farmaci già armati contro la prossima minaccia virale emergente.
Per ulteriori informazioni su questa ricerca, vedere .
Riferimento: “Peptidomimetic Oligomers Targeting Membrane Phosphatidylserine Exhibit Broad Antiviral Activity” di Patrick M. Tate, Vincent Mastrodomenico, Christina Cunha, Joshua McClure, Annelise E. Barron, Gill Diamond, Bryan C. Mounce e Kent Kirshenbaum, 2 agosto 2023, Malattie infettive ACS.
Gli autori riconoscono il finanziamento della National Science Foundation, la Istituti Nazionali di Sanitàil Discovery Innovation Fund della Stanford University, il Cisco University Research Program Fund, la Silicon Valley Community Foundation e il Dr. James Truchard e la Truchard Foundation. Kirshenbaum è il direttore scientifico e ha interessi finanziari rilevanti in Maxwell Biosciences, che sta lavorando per commercializzare oligomeri peptoidi come agenti anti-infettivi.
