La ricina è una proteina derivata dalla pianta dell'olio di ricino. È una delle sostanze più tossiche conosciute e solo pochi milligrammi possono essere fatali se ingeriti, inalati o iniettati. La ricina agisce danneggiando il ribosoma, impedendogli di produrre le proteine di cui le cellule hanno bisogno per sopravvivere.
Studi precedenti hanno dimostrato che la ricina si lega a un sito specifico sul ribosoma, chiamato sito A ribosomiale. Tuttavia, i dettagli di questa interazione non erano noti.
Il nuovo studio, pubblicato sulla rivista Nature Communications, fornisce la visione più dettagliata finora su come la ricina interagisce con il ribosoma. I ricercatori hanno utilizzato una tecnica chiamata microscopia crioelettronica per catturare immagini del complesso ribosoma-ricina con una risoluzione di 3,5 angstrom. Questo livello di dettaglio ha permesso ai ricercatori di vedere come ciascun atomo di ricina interagisce con il ribosoma.
I ricercatori hanno scoperto che la ricina si lega al ribosoma in un modo che blocca il sito A, impedendo al ribosoma di legarsi all’RNA di trasferimento (tRNA), che trasporta gli amminoacidi al ribosoma durante la sintesi proteica. Questo legame fa sì che il ribosoma adotti una conformazione distorta, che inibisce ulteriormente la sintesi proteica.
I ricercatori affermano che le loro scoperte potrebbero portare allo sviluppo di nuovi farmaci per il trattamento dell’avvelenamento da ricina. Questi farmaci potrebbero essere progettati per bloccare il legame della ricina al ribosoma, oppure potrebbero essere progettati per stabilizzare il ribosoma nella sua conformazione funzionale, impedendo che venga distorto dalla ricina.
I ricercatori affermano inoltre che il loro studio potrebbe contribuire a migliorare il rilevamento della ricina. Comprendendo come la ricina interagisce con il ribosoma, gli scienziati potrebbero essere in grado di sviluppare nuovi biosensori in grado di rilevare anche quantità molto piccole di ricina nell'ambiente.
La ricina rappresenta una seria minaccia per le armi biologiche e lo sviluppo di nuovi farmaci e metodi di rilevamento è essenziale per proteggersi dal suo utilizzo. Il nuovo studio fornisce preziose informazioni sul meccanismo molecolare dell’avvelenamento da ricina, che potrebbe portare allo sviluppo di nuove contromisure contro questa tossina mortale.