Combattere l'influenza con i «Big Data»
BIG DATA Grazie ai "big data", i ricercatori hanno identificato nuove molecole che svolgono un ruolo importante nella replicazione del virus dell'influenza. Se queste proteine dell'ospite vengono bloccate, i virus influenzali sono meno in grado di replicarsi. Lo studio internazionale che coinvolge l'Università di Zurigo contribuisce così allo sviluppo di nuove terapie e farmaci antinfluenzali.Le epidemie di influenza si verificano quasi ogni anno durante i mesi invernali. Occasionalmente, nuovi ceppi virali possono addirittura diffondersi in pandemie globali. Negli ultimi anni sono stati scoperti virus dell'influenza A (IAV) resistenti ai farmaci antinfluenzali disponibili a causa di mutazioni. L'influenza è causata da infezioni da virus influenzali che si moltiplicano rapidamente nel tratto respiratorio. I virus dipendono dalle molecole dell'ospite per replicarsi all'interno delle cellule respiratorie. Per questo motivo, negli ultimi anni si è cercato di identificare e bloccare le molecole dell'ospite importanti per questo processo, al fine di fermare il virus.L'inibizione delle proteine dell'ospite riduce la crescita del virusAnche uno studio internazionale che coinvolge l'Università di Zurigo sta perseguendo questo approccio al trattamento dell'influenza. I team di ricerca di Svizzera, Germania e Stati Uniti hanno analizzato serie di dati provenienti da pubblicazioni indipendenti sulle molecole ospiti dello IAV. Questi studi si concentrano sull'insieme dei geni ("GenOMICs") e delle proteine ("ProteOMICs") necessari al virus e producono un'enorme quantità di dati. Grazie all'analisi completa di questi database "OMICs", sono state scoperte 20 molecole dell'ospite precedentemente non riconosciute che promuovono la crescita dei virus dell'influenza A. "Queste proteine immutabili dell'ospite sono essenziali per la replicazione del virus. Ora possiamo usarle per fermare l'ulteriore diffusione", spiega la professoressa Silke Stertz dell'Istituto di virologia medica dell'Università di Zurigo. Una di queste proteine ospiti è "UBR4". Questa proteina è necessaria al virus per il trasporto delle proteine virali alla membrana cellulare e quindi per la costruzione di nuove particelle. Questo avviene come segue: Il virus dell'influenza A entra nella cellula ospite e vi si replica. I componenti virali vengono poi portati sulla superficie cellulare dove vengono assemblati in nuovi virus. Da una singola cellula ospite infetta possono emergere fino a 20.000 nuovi virus influenzali e lo studio dimostra che il blocco di "UBR4" inibisce la produzione di nuove particelle virali nelle cellule infette. In questo modo è stato possibile attenuare la replicazione dello IAV nei topi e quindi ridurre il decorso della malattia. Lo studio dimostra quindi che il blocco delle molecole dell'ospite è possibile come strategia terapeutica per il trattamento dell'influenza.Il portale web pubblico supporta lo sviluppo dei farmaciIl team di ricerca ha creato un Portale web semplificato e di facile utilizzo sull'interazione influenza-ospite. Il sito è accessibile anche ad altri ricercatori, consente di effettuare ricerche individuali e offre strumenti di analisi per individuare le proteine dell'ospite che probabilmente svolgono un ruolo nell'infezione influenzale. I dati pubblicati possono quindi contribuire allo sviluppo di farmaci antinfluenzali di nuova generazione. "Prevediamo che l'approccio e l'uso dei big data descritti in questo studio colmeranno il divario tra la ricerca biomedica e lo sviluppo terapeutico e forniranno nuovi spunti di riflessione su domande mediche precedentemente senza risposta", afferma il coautore Sumit Chanda del Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute (SBP) in California.
