Terapie

Come ti converto il verme e guarisco la ferita

Una molecola prodotta da un parassita del fegato potrebbe essere la soluzione per quelle ferite che non guariscono

Ogni giorno 12 diabetici australiani hanno un arto amputato a causa di una ferita non guarita. A livello globale uno ogni 30 secondi.

Una molecola prodotta da un parassita del fegato Thai potrebbe essere la soluzione per quelle ferite non guariscono – e gli scienziati della Australian Institute of Tropical Salute e Medicina (AITHM) sono ora in grado di produrre una versione della molecola su larga scala sufficiente a renderla disponibile per i test di laboratorio e le clinche.

La molecola granulin, una della famiglia dei fattori di crescita proteici coinvolti con la proliferazione cellulare.

“È prodotta dal Opisthorchis viverrini un parassita del fegato, che originariamente è venuto alla nostra attenzione poiché provoca un cancro al fegato (Clonorchiasi) che uccide 26.000 persone ogni anno in Thailandia”, ha detto il parassitologo dottor Michael Smout.

Come parte del loro lavoro su un potenziale vaccino per proteggere le persone dal parassita, il dottor Smout e colleghi hanno scoperto che il granulin produce un talento nascosto – che ne potenzia la guarigione.

“Ci siamo resi conto della molecola, scoperta nel parassita, potrebbe offrire una soluzione per le ferite non curate, le quali sono un problema per i diabetici, i fumatori e le persone anziane”, ha detto.

Con i colleghi ricercatori del AITHM a James Cook University di Cairns, il dottor Smout ha studiato i modi per produrre granulin in quantità sufficienti per i test su larga scala.

La prima squadra ha provato tecniche di DNA ricombinante, con efficace inserimento del granulin nei batteri, con l’obiettivo di produrre rifornimenti abbondanti di una copia affidabile della molecola.

“Purtroppo il granulin non ha svolto bene il compito quando lo abbiamo introdotto nei batteri E. coli, quindi non lo si è potuto usare in tecniche ricombinanti per produrre una fornitura verificabile,” ha detto il professor Norelle Daly, la cui ricerca comporta l’esplorare le potenzialità dei peptidi come farmaci candidati per le applicazioni terapeutiche.

“Siamo dovuto tornare al tavolo di progettazione e trovare un modo per sintetizzare una parte della molecola – cosi da ridisegnare la nostra versione del verme,” ha detto.

I ricercatori hanno lavorato per stabilire quali parti della molecola sono fondamentali nella guarigione della ferita, e trovare un modo per riprodurre le parti attive di molecole granulin (peptidi).

La spettroscopia con risonanza magnetica nucleare (NMR) ha rivelato la forma complessa della molecola: una serie di aminoacidi piegati in una forma 3D contorta che include tornanti.

“In biologia la forma e piega di una molecola può essere fondamentale per la sua funzione”, ha detto il Dr Smout. “Ottenere la giusta piega è importante – può essere come la differenza tra gettare un aereo di carta ben piegato, o tirare una palla di carta spiegazzata.”

Dopo il test sui segmenti e le diverse strutture, la squadra ha concluso che tali tornanti erano la chiave.

“Sono tenuti in forma contorta 3-D da legami di disolfuro, e sorprendentemente abbiamo scoperto che con l’introduzione di un extra, non nativo, legame possiamo produrre peptidi che fissano la forma giusta per promuovere la guarigione”, ha detto il professor Daly .

“Si potrebbe dire che abbiamo trovato una piega in più che aiuta il nostro peptide aereo di carta a volare dritto e indirizzare le ferite.”

La produzione dei peptidi granulin in laboratorio si dimostrata essere una grande promessa nelle prove, guida la proliferazione delle cellule in cellule umane coltivate su piastre di laboratorio, e mostra una efficace guarigione delle ferite nei topi.

Ora che gli scienziati possono produrre i peptidi di cicatrizzazione in serie perfettamente piegati, i ricercatori sono alla ricerca di potenziali partner nei loro progressi verso un ulteriore test per i test ai fini clinici.

“Abbiamo un sacco di lavoro da fare prima della sperimentazione clinica, ma siamo sicuri di avere un forte concorrente per quello che potrebbe essere un giorno una crema da applicare a casa da parte del diabetico e così evitare una degenza ospedaliera lunga e una possibile amputazione”, ha detto professor Alex Loukas, il cui lavoro comprende la ricerca di proteine anchilostomatidi per il trattamento di malattie autoimmuni e allergiche.

“Una crema da portare a casa sarebbe un grande passo in avanti per le persone con ferite croniche, e salverebbe il nostro sistema sanitario facendogli risparmiare una grande quantità di denaro.

La ricerca è pubblicata nell’ultima edizione del Journal of Medicinal Chemistry.