Estratto grafico. Credito:Cellulare (2022). DOI:10.1016/j.cell.2022.08.011
I ricercatori del Florida Research and Innovation Center (FRIC) della Cleveland Clinic hanno scoperto che l'interruzione di una struttura cellulare, nota come citoscheletro di actina, è un "segnale di innesco" affinché il corpo risponda a un virus. Questi risultati, pubblicati in Cell questa settimana, potenzialmente gettare le basi per lo sviluppo di nuovi vaccini e trattamenti antivirali.
In precedenza, il materiale genetico virale come l'RNA era considerato l'unico requisito per alcune molecole sensore che vivono nelle cellule per innescare una risposta immunitaria, un "sistema di allarme" per molti tipi di cellule. L'RNA serve anche come base per i vaccini addestrando il sistema immunitario di un paziente a riconoscere un virus. Questo nuovo studio ha dimostrato che il processo di segnalazione richiede anche l'interruzione del citoscheletro di actina all'interno delle cellule, che si verifica quando un virus infetta le cellule.
"È un nuovo modo fondamentale di considerare come attivare il sistema immunitario e le implicazioni sono che ciò potrebbe portare a un'ampia terapia antivirale", afferma Michaela Gack, Ph.D., Arthur and Marylin Levitt Endowed Chair e Scientific Director of il FRIC. "I nostri dati mostrano che questo processo è comune a diversi tipi di virus a RNA".
I citoscheletri, costituiti dalla proteina actina, fungono da supporto strutturale per le cellule ma sono anche fondamentali in processi come la capacità delle cellule di crescere, dividersi e interiorizzare le sostanze chiave. Un virus disturba il citoscheletro, ma anche i componenti del vaccino e alcune terapie, afferma il dottor Gack.
"Non si sa se questo processo sia percepito dal nostro sistema di sorveglianza immunitaria cellulare e possa innescare una risposta antivirale", afferma il dott. Gack. "Il nostro lavoro ha dimostrato che specifici recettori immunitari percepiscono i riarrangiamenti del citoscheletro di actina indotti dai virus e quindi attivano l'allarme".
Nonostante sia in circolazione da decenni, l'interesse per l'utilizzo dell'RNA come base per vaccini e terapie è cresciuto in modo esponenziale durante la pandemia di COVID-19. La ricerca ha mostrato che il sistema di attivazione è simile in più virus, tra cui Zika, l'influenza o SARS-CoV-2, il virus che causa COVID-19.
Il team del Dr. Gack, compreso l'autore principale Dhiraj Acharya, Ph.D., ricercatore associato al FRIC, ha anche scoperto che i componenti lipidici o le particelle simili a virus come quelli usati nei vaccini o nelle terapie a base di RNA possono causare il disturbo citoscheletrico necessario per la stimolazione una risposta immunitaria. Questi risultati potrebbero aiutare gli sviluppatori a "mettere a punto" le potenze immunostimolanti di terapie o vaccini. + Esplora ulteriormente