Peptidi ingegnerizzati chimicamente, progettato e sviluppato da un team di ricercatori del Rensselaer Polytechnic Institute, potrebbe rivelarsi prezioso nella battaglia contro alcune delle sfide più persistenti per la salute umana.

I risultati della squadra, recentemente pubblicato su Nature Rapporti scientifici , dimostrare come i ricercatori possono progettare peptidi in grado di legarsi selettivamente e specificamente all'acido polisialico (PSA), un carboidrato presente in molte cellule umane e che svolge un ruolo chiave in vari processi fisiologici e patologici, compreso lo sviluppo neurologico e la progressione della malattia.

Questa ricerca fondamentale pone le basi per ulteriori studi sulla capacità di questi peptidi di fornire un veicolo efficace per le terapie nel trattamento di malattie come l'Alzheimer, Parkinson, e cancro. I risultati del team suggeriscono che i peptidi possono anche rivelarsi preziosi nel fornire una barriera tra cellule e virus, come quello che causa il COVID-19, una possibilità che il team di ricerca ora spera di studiare.

"Poiché questi peptidi si legano al PSA, mascherano anche il PSA, e potrebbe essere potenzialmente utilizzato per inibire il legame dei virus e il loro ingresso nelle cellule, " disse Pankaj Karande, professore associato di ingegneria chimica, membro del Centro per le biotecnologie e gli studi interdisciplinari (CBIS), e uno degli autori principali di questo articolo. "L'idea è vedere se questi peptidi potrebbero inibire tale interazione e quindi inibire l'infettività di quei virus".

Prendendo ispirazione dalla natura, Karande ha affermato che il team ha modellato i suoi peptidi su proteine ​​note come lectine di tipo immunoglobulina leganti l'acido sialico, o Siglec, che si verificano naturalmente e intrinsecamente si legano al PSA.

La ricerca presentata nel documento è stata condotta anche da Divya Shastry, un ex studente di dottorato in scienze biologiche a Rensselaer. È stato completato in collaborazione con Robert Linhardt, un professore dotato di chimica e biologia chimica, e Mattheos Koffas, un professore dotato di ingegneria chimica e biologica, entrambi sono anche membri di CBIS. Il team di Rensselaer ha anche lavorato con un team della Syracuse University che ha utilizzato la modellazione computazionale per fornire ai ricercatori di Rensselaer uno sguardo a livello molecolare sui peptidi che hanno progettato.

"Questi progressi significativi e promettenti nella ricerca sono un ottimo esempio di come un approccio collaborativo possa risolvere le persistenti sfide per la salute umana, " disse Deepak Vashishth, il direttore della CBI.