Nel seguito un altro contributo (non poco inquietante, a voler pensare “un po’ a largo raggio”…), . sul tema “covid-19”. L’autore che traduco e sintetizzo nel seguito, Brandi Vincent, è un referente sull’uso e le politiche del governo federale (USA) per le tecnologie emergenti, compresi, ma non solo, il supercalcolo, l’intelligenza artificiale, la biometria e l’internet delle cose.
Apprendiamo da questo articolo che con l’uso del CRISPR, una tecnica precisa e potente di correzione di uno o più geni in qualsiasi cellula, i ricercatori del Sandia National Lab sono impegnati con l’ingegneria genetica, alla ricerca di contromisure, antivirali, per combattere il coronavirus e le potenziali epidemie future.
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Gli strumenti di sequenziamento genetico e la tecnologia basata su CRISPR aiutano gli scienziati a sondare a fondo gli eventi più microscopici all’interno delle cellule e questi in modi multidimensionali. Ora i ricercatori del Sandia National Laboratory li stanno utilizzando contro COVID-19.
Il biochimico Joe Schoeniger e il virologo Oscar Negrete hanno recentemente informato Nextgov su quella che è la visione a lungo termine del loro team e sugli sforzi compiuti, per progettare geneticamente contromisure antivirali che potrebbero aiutare a contenere il nuovo coronavirus e altre future epidemie.
Utilizzando le tecnologie CRISPR (abbreviazione di Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats), i ricercatori possono essenzialmente alterare gli acidi nucleici che compongono le cellule.
La tecnologia consente agli esperti di perfezionare particolari sequenze di DNA e RNA e manipolare i geni o controllare l’espressione genica per combattere i virus e aiutare il corpo umano a resistere alle infezioni. “Con questo si può fare ogni genere di cose”, ha detto Schoeniger.
Dalle loro case e all’interno del laboratorio del New Mexico, il team sta attingendo a strumenti avanzati di ricerca genetica per affrontare l’attuale pandemia, ma non è stato il COVID-19 ad innescare inizialmente i loro sforzi.
Negrete e Schoeniger sono anni che stanno studiando le malattie infettive emergenti, tra cui il virus zoonotico Nipah e il virus Ebola. Negrete ha notato diversi significativi punti in comune tra questi virus e il coronavirus:
Probabilmente sono emersi dai pipistrelli, hanno eventi di ricaduta che possono portare a epidemie e hanno anche tutti fattori ospitanti ben definiti
“E questo è il punto chiave su cui abbiamo riflettuto a lungo: come creare contromisure rapide, che potrebbero essere rivolte a una famiglia di virus, anzichè una sola”, ha detto.
Finanziati dall’Ufficio per le Tecnologie Biologiche (Biological Technologies Office), dell’Ente per i Progetti di Ricerca Avanzata della Difesa (Defense Advanced Research Projects Agency), i ricercatori stavano già lavorando alacremente per implementare il CRISPR e altre tecnologie per condurre studi su un’ampia classe di virus e in particolare utilizzando l’Ebola come modello.
Ma quando alla fine di gennaio è emersa la realtà della minaccia del nuovo coronavirus, i membri del team hanno optato per concentrare il loro lavoro sull’ultima minaccia globale della salute. Da allora, sono passati a un lavoro ancora più istituzionale.
“(…) parte di questo lavoro è renderci conto che ci sono molte terapie da sviluppare“, ha spiegato Schoeniger. ”
Poi c’è una domanda più a lungo termine: ‘cosa succede quando qualcos’altro, come dire, quando riemerge un altro coronavirus?
Finanziato dal DARPA [Agenzia governativa del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti incaricata dello sviluppo di nuove tecnologie per uso militare, ndt], Negrete ha detto che il progetto attuale, più concentrato sul COVID-19, comprende tre componenti generali.
Il primo è in definitiva l’esplorazione di “nuove tecnologie, come CRISPR” come un nuovo approccio di misura antivirale per colpire un ampio spettro di virus, in contrapposizione a un solo ceppo.
Anche se la più parte associa immediatamente il CRISPR all’editing del DNA, gli scienziati hanno sottolineato che “la cassetta degli attrezzi del CRISPR è molto più grande di questo” – e il loro lavoro specifico è molto più incentrato sulla programmabilità responsabile, all’interno delle cellule umane.
“Fondamentalmente non è necessario tagliare il DNA o fare riarrangiamenti e mutazioni permanenti, si può usare [CRISPR] come una cassetta degli attrezzi per sfruttare i metodi di regolazione dei geni , ha spiegato Negrete.
“E quindi quello che vogliamo davvero fare con CRISPR è riprogrammare le cellule per bloccare l’infezione”.
Ciò comporta essenzialmente l’utilizzo della tecnologia per superregolare o sottoregolare (upregulate or downregulate) le proteine importanti che sono coinvolte nell’infezione virale.
Una volta che questo funziona in una coltura cellulare e in una piastra (di Petri), l’elemento successivo che gli scienziati stanno perseguendo, è come tradurlo in modo sicuro negli esseri umani.
La somministrazione di tali trattamenti biologici è un’area che è anche in rapido sviluppo, ha fatto notare Negrete. Uno di questi metodi è un vaccino per l’acido nucleico.
Lo ha spiegato in questo modo: “Invece di creare componenti del virus, purificarli, e poi iniettarli negli esseri umani, si invia il codice -messaggero RNA- nelle cellule e si fa in modo che il proprio corpo produca gli antigeni del virus per stimolare la risposta immunitaria”.
“Così possiamo incorporare quella trasmissione CRISPR, quei metodi, per inibire l’infezione da virus con la tecnologia di trasmissione dell’acido nucleico, [e] facciamo in modo di essere noi stessi a riprogrammarci per difenderci dai virus.
Questo accelera il processo”, ha detto, per quanto riguarda le loro ricerche in corso.
In terzo luogo, il team è impegnato anche a lavorare su una componente tecnica: lo sviluppo di veicoli per la trasmissione.
Gli acidi nucleici si degradano potenzialmente quando entrano nel corpo, a meno che non vengano protetti fino a quando non raggiungono le cellule colpite. Nella loro ricerca originale sul virus Ebola, alcune delle prime cellule infettate dal virus erano cellule epatiche.
Lavorando in collaborazione con il Lawrence Livermore National Lab, il team ha utilizzato veicoli di trasmissione che possono essere iniettati per via endovenosa.
“Quindi, in pratica, abbiamo potuto usare la tecnologia CRISPR, eliminare una proteina ospite importante per l’infezione del fegato dei topi… e poi, in pratica, proteggere i topi”, ha spiegato Negrete.
Ora, il team sta cercando di applicare lo stesso approccio per contrastare il coronavirus e passare l’efficacia della trasmissione ai polmoni, dato che sono i principali obiettivi dell’ultima minaccia virale . Questo per vedere se c’è una nuova proteina ospite a cui valga la pena di dedicare attenzione
“Abbiamo un grosso problema, ovvero continuiamo ad avere epidemie di malattie emergenti”, ha detto Schoeniger.
Ha aggiunto che mentre parte del lavoro è stato gestito e mantenuto a distanza, alcuni studi non possono essere fatti solo da casa.
Il laboratorio ha imposto misure totali per garantire la sicurezza di chi vi entra, e gli scienziati hanno aggiunto che tutti i ricercatori sono addestrati a non toccare il viso mentre lavorano.
In genere, nelle strutture, indossano una grande quantità di dispositivi di protezione, indipendentemente dalla pandemia. Lavorare con i virus richiede di per sé una forte protezione.
traduzione e sintesi: M.Cristina Bassi per www.thelivingspirits.net
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