Scoperto un nuovo nemico dell’AIDS

Nuove speranze per combattere il virus dell’HIV, responsabile dell’AIDS, arrivano da una piccola molecola scoperta da ricercatori del Laboratorio di Virologia Molecolare diretto da Giovanni Maga
presso l’Istituto di Genetica Molecolare del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Pavia (Igm-Cnr), in collaborazione con il Laboratorio di Chimica Farmaceutica dell’Università di Siena,
diretto dal prof. Maurizio Botta. Si tratta di una molecola farmacologicamente attiva, in grado di bloccare l’infezione poiché diretta contro un «enzima cellulare», a
differenza della terapia attuale che si basa invece su farmaci diretti contro «enzimi virali».

«Il virus HIV è un parassita delle cellule umane, non essendo in grado di riprodursi al di fuori dell’organismo infetto», spiega Giovanni Maga dell’Igm-Cnr. «Come un vero
predatore, il virus si introduce nella cellula colpita dall’infezione (solitamente un linfocita del sangue) e la «spoglia» delle sue risorse nutritive ed energetiche per duplicare il
proprio genoma e costruire nuovi virioni. Al termine di questo processo di spoliazione, i nuovi virus escono dalla cellula, la quale, esaurite le sue energie, muore».

All’interno della cellula infetta il virus HIV prende il controllo di numerosi enzimi cellulari, distogliendoli dalle loro normali funzioni e «obbligandoli» a lavorare per produrre
nuove particelle virali. «Uno di questi enzimi è la proteina cellulare DDX3», spiega ancora il dr. Maga, «che normalmente interviene nella produzione delle proteine
cellulari, facilitando il flusso di informazione genetica tra il nucleo (dove l’informazione viene custodita) e il citoplasma (dove l’informazione viene tradotta in nuove proteine). Il virus HIV
si inserisce in questo «circuito» e fa sì che DDX3 trasporti solo l’informazione genetica virale, al fine di massimizzare la produzione di proteine virali a scapito di quelle
cellulari. Quindi DDX3 è un cofattore essenziale per la riproduzione del virus all’interno delle cellule umane».

Partendo da queste premesse, i ricercatori hanno utilizzato tecniche computerizzate per disegnare una molecola «su misura» per la proteina DDX3, la quale, successivamente sintetizzata
e provata nei test biologici, si è dimostrata in grado di interferire con l’azione di DDX3, bloccandola. I risultati, pubblicati sulla rivista Journal of Medicinal Chemistry dell’American
Chemical Society, dimostrano come il blocco dell’azione di DDX3 causi l’interruzione della replicazione virale nelle cellule infette dal virus HIV, senza danneggiare le cellule non infette, che,
al contrario del virus, posseggono meccanismi in grado di compensare la perdita di DDX3.

«Questi risultati dimostrano, per la prima volta», aggiunge il ricercatore, «che un farmaco diretto contro un enzima cellulare è in grado di bloccare l’infezione da HIV.
La terapia attuale anti-AIDS si basa su farmaci diretti contro enzimi virali». Ma gli enzimi virali hanno la tendenza a modificare la loro struttura (mutare) durante la terapia, diventando
resistenti ai farmaci utilizzati. «Gli enzimi cellulari, invece, hanno una capacità molto inferiore di mutare», conclude Giovanni Maga, «perciò un farmaco diretto
contro un enzima della cellula avrebbe più probabilità di conservare la sua efficacia anche per tempi lunghi di terapia».

Nota Dott. Giovanni Maga

Concesso in licenza ad un’azienda italo-americana il brevetto sulle molecole anti-HIV sviluppate in una collaborazione tra l’Università di Siena, il CNR di Pavia e l’Università di
Genova.

Nuove speranze per combattere il virus dell’HIV, responsabile dell’epidemia mondiale di AIDS, arrivano da una famiglia di piccole molecole scoperta dal gruppo del professor Botta
dell’Università di Siena, in collaborazione con la professoressa Silvia Schenone dell’Università di Genova e il dottor Giovanni Maga dell’Istituto di Genetica Molecolare (Igm) del
Cnr di Pavia.

Facendo seguito al recente studio che ha portato all’individuazione della prima molecola capace di inibire la replicazione del virus HIV agendo su un enzima cellulare (DDX3), un’importante
azienda italo-americana specializzata nel settore dello sviluppo di farmaci antivirali, ViroStatics, ha deciso di acquistare i diritti sulle molecole sviluppate dalla collaborazione tra le
Università di Siena, Genova e il CNR di Pavia.

Il razionale che ha guidato i gruppi di Genova, Siena e Pavia nello sviluppare queste nuove molecole è quello di ridurre la capacità delle cellule umane di sostenere la replicazione
del virus HIV. Questo razionale si sposa perfettamente con la filosofia di ViroStatics, azienda impegnata da anni nello sviluppo di farmaci anti-HIV che, agendo sulla cellula, siano in grado di
sinergizzare con l’azione dei farmaci antiretrovirali classici, aumentandone l’efficacia. La strategia di colpire il virus sottraendogli le necessarie risorse per riprodursi, che HIV-1 ottiene
parassitando le cellule infettate, potrebbe portare ad una generazione di farmaci antiretrovirali completamente nuova.

«E’ un onore per ViroStatics poter collaborare con la professoressa Silvia Schenone dell’Università di Genova, il Prof. Maurizio Botta dell’Università di Siena e il Dr.
Giovanni Maga dell’Istituto di Genetica Molecolare (Igm) del Cnr di Pavia- spiega il Dr. Franco Lori, Presidente e Amministratore Delegato di ViroStatics- e poter acquisire composti così
notevoli con potenziali applicazioni per il trattamento dell’HIV/AIDS. Attraverso l’utilizzo delle nostre metodologie auspichiamo di iniziare quanto prima ad avviare allo sviluppo preclinico i
composti candidati, con l’ambizione di arrivare entro un anno alla sperimentazione sull’uomo».

I gruppi di Genova, Siena e Pavia sono coinvolti nel fornire le molecole e nell’eseguire studi di approfondimento sui bersagli enzimatici e sul meccanismo d’azione. Questo accordo, sfruttando al
massimo le sinergie esistenti tra la ricerca accademica e quella industriale, consentirà di accellerare i tempi di sviluppo proteggendo allo stesso tempo i diritti di proprietà
intellettuale degli inventori.

«Questo – commentano i Proff. Schenone e Botta e il Dr. Maga – è la storia di un nuovo successo che vede protagonista la buona ricerca scientifica condotta dai nostri Atenei e dal
CNR, riconosciuta anche dal Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca con un incremento, per l’Università, del Fondo di finanziamento ordinario per il 2009 di circa
10 milioni di euro e lo sblocco, per il CNR, delle assunzioni, che porterà nel prossimo triennio al reclutamento di molte nuove e giovani professionalità».