1918 e 2009 i virus pandemico dell'influenza non hanno una guarnizione di zucchero

Aprile 12, 2016 Admin Salute 0 1
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Anche se sono emerse più di 90 anni di distanza, i virus influenzali responsabili delle pandemie del 1918 e del 2009 condividono un dettaglio strutturale che rende sia suscettibile di neutralizzazione dagli stessi anticorpi. Gli scienziati guidati da Gary J. Nabel, MD, Ph.D., del National Institute of Allergy e Malattie infettive (NIAID), parte del National Institutes of Health, descrivono le basi molecolari per questa vulnerabilità condivisa e suggeriscono come potrebbe essere sfruttato per progettare vaccini abbinati ai futuri ceppi di virus influenzali pandemici.

La ricerca appare online il 24 marzo nella rivista Science Translational Medicine.

"Questo studio definisce una somiglianza inaspettato tra due ceppi-pandemici causando di influenza", dice direttore NIAID Anthony S. Fauci, MD "Ci dà una nuova comprensione di come i virus pandemico evolversi in ceppi stagionali, e, soprattutto, fornisce indicazioni per lo sviluppo vaccini per rallentare o prevenire tale trasformazione. "




In una serie di esperimenti, gli scienziati NIAID ei loro colleghi, tra cui Terrence M. Tumpey, Ph.D., del Centro per il controllo e la prevenzione delle malattie, iniettato topi con un vaccino a base di virus dell'influenza inattivato 1918. Poi hanno esposto i topi a livelli elevati del 2009 virus H1N1. Tutti i topi vaccinati sono sopravvissuti. Il contrario è anche vero: topi vaccinati con inattivato 2009 virus H1N1 e quindi esposti al 1918 virus erano protetti dalla morte. I ricercatori hanno concluso che la vaccinazione sia con virus pandemico causato il topi di produrre anticorpi in grado di neutralizzare l'altro virus.

"Questo è un risultato sorprendente", osserva il dottor Nabel. "Non saremmo aspettati che gli anticorpi cross-reattivi verrebbero generati dai virus separati da tanti anni."

Normalmente, spiega, gli anticorpi fatte in risposta a sollecitazioni influenza stagionale di un anno non vi sia piena reagiscono con, o cross-neutralizzare, ceppi influenzali stagionali che vengono solo pochi anni più tardi. Ciò è dovuto in parte a lievi variazioni annuali, nella sequenza aminoacidica della emoagglutinina (HA), una proteina di superficie virale. Le sequenze di aminoacidi dei virus influenzali H1N1 1918 e 2009 in una porzione di HA chiamato la testa globulare differiscono di circa il 20 per cento. Tale differenza è alla pari con divergenza amminoacido nella regione testa HA tra ceppi stagionali, così i ricercatori hanno motivato che l'anticorpo cross-neutralizzazione dei virus pandemici deve essere dovuto a qualche funzione oltre semplicemente il grado di variazione aminoacidi.

In una serie di esperimenti e di studi di modellazione al computer, il dottor Nabel e il suo team hanno stabilito che entrambi i virus pandemici mancano di un tappo di zucchero (glicani) molecole su due punti specifici sulla parte superiore della testa globulare di HA. Senza questi zuccheri, sia il 1918 e 2009 virus pandemici hanno libero accesso ai recettori che HA utilizza per entrare nelle cellule umane. Questo vantaggio virale diminuisce rapidamente immunità prevista da anticorpi neutralizzanti si pone in persone che sono state infettate (e recuperati) o quando le persone sono vaccinate.

In contrasto con le 1918 e 2009 i virus, quando i ricercatori hanno analizzato la struttura di ceppi influenzali stagionali che erano circolate tra il 1977 e il 2008, hanno scoperto che il 97,8 per cento ha avuto una molecola glycan che copre la testa del HA, mentre il 87,8 per cento dei ceppi aveva due glicani . "I glicani agiscono come un ombrello che protegge il virus dal sistema immunitario," dice il Dott Nabel. "Essi creano una barriera fisica sopra il virus e prevenire anticorpi di neutralizzazione."

Ulteriori analisi di sequenze influenzali raccolti prima del 1977 ha rivelato che la proteina HA nei discendenti del virus dell'influenza 1918 acquisito glicani dai primi del 1940. "I nostri punti di studio per il ruolo chiave svolto da glicani nella protezione emoagglutinina da neutralizzazione come virus pandemici evolvono in quelli stagionali," dice il Dott Nabel.

Successivamente, i ricercatori ingegnerizzati mutanti virus influenzali pandemici ponendo molecole di zucchero sulle due regioni critiche nella parte superiore della testa globulare. Una volta coperto, gli anticorpi non potevano più riconoscere e neutralizzare il virus. Tuttavia, dice il dottor Nabel, i virus di zucchero-capped ha svolto bene i vaccini.

Nella loro ultima serie di esperimenti, i ricercatori hanno aggiunto molecole di zucchero ad un virus influenzale del 1918 e topi vaccinati con esso. I topi hanno prodotto anticorpi capaci di neutralizzare la, versione originale senza zucchero del virus del 1918. "Possiamo usare questa conoscenza per progettare vaccini preventivamente con le versioni glicosilata del 2009 H1N1 virus dell'influenza pandemica recente è emerso," dice il Dott Nabel. Tale vaccino, aggiunge, avrebbe protetto contro il virus pandemico e potrebbe anche limitare la possibilità del virus di acquisizione di uno scudo di zucchero che gli permettesse di trincerarsi come una variante di stagione.

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