Uno studio Italia-USA fa luce sull’interazione tra Spike e il recettore umano degli estrogeni Indicazioni per nuovi vaccini anti SARS-CoV-2 e ‘pan-Coronavirus’ con ridotti effetti collaterali.
- Ricercatori italiani e statunitensi hanno scoperto come la proteina Spike di SARS-CoV-2 interagisce con il recettore umano degli estrogeni (ERα), causando le gravi coagulopatie osservate nei pazienti Covid-19.
- I nuovi dati, pubblicati su una delle testate di Nature (Signal Transduction and Targeted Therapy), dimostrano che mutazioni puntiformi nella sequenza della proteina Spike eliminano il suo effetto pro-coagulazione senza compromettere l’immunogenicità.
- I risultati danno indicazioni per la progettazione di vaccini privi di effetti collaterali mediati dai recettori degli estrogeni per tutti i ceppi di Coronavirus e altre infezioni virali.
MILANO–(BUSINESS WIRE)–Dompé farmaceutici S.p.A. ha annunciato oggi nuovi dati peer-reviewed che dimostrano come modifiche minime nella sequenza della proteina Spike (S) di SARS-CoV-2 possano annullare la sua capacità di indurre coagulazione1 nei pazienti Covid-19. La capacità della proteina Spike di indurre infiammazione e coagulazione è collegata alla coagulopatia osservata nei polmoni, nel cuore e nei reni dei pazienti infettati dal virus, con effetti simili ed estremamente rari osservati in una minoranza di pazienti che hanno ricevuto i vaccini anti-Covid-19.
Le prime indicazioni di un possibile ruolo della proteina Spike nella coagulazione attraverso l’interazione con il recettore umano degli estrogeni Alfa (ERα2) erano arrivate nei mesi scorsi dalla piattaforma di supercalcolo Exscalate. La piattaforma proprietaria di Dompé utilizza il supercomputer Marconi100 del Cineca di Bologna ed è già il primo utente industriale del nuovo Leonardo3, quarto al mondo per potenza. Lo studio italo americano ha sviluppato le conoscenze prodotte da altre recenti ricerche4,5 che avevano già indicato l’importanza dell’interazione di Spike con l’ERα umano nelle coagulopatie. Regolando la risposta immunitaria all’infezione, gli estrogeni normalmente circolanti nel flusso sanguigno svolgono infatti un ruolo protettivo per l’organismo umano. Lla proteina Spike presente sulla superficie del coronavirus è però in grado di modulare il segnale degli estrogeni, stimolando così segnali pro infiammatori che portano a ipertrofia, vasocostrizione e ostruzione dei vasi nei pazienti Covid.
Nel nuovo articolo gli scienziati della collaborazione italo-americana (che comprende, tra gli altri, il Centro Cardiologico Monzino, l’Istituto Nazionale per le Malattie Infettive Lazzaro Spallanzani e il Cnr in Italia e il National Institute on Drug Abuse e la Johns Hopkins School of Medicine negli Stati Uniti) hanno dimostrato che l’interazione tra la proteina Spike e l’ERα porta a un aumento del fattore tissutale (TF) e dell’attività pro-coagulativa complessiva in due linee cellulari endoteliali umane. I risultati sono stati ulteriormente validati nei modelli animali.
I ricercatori hanno anche mostrato che, come previsto da Exscalate, l’azione pro-coagulativa di Spike può essere eliminata o fortemente ridotta creando varianti delle proteine Spike con minime mutazioni nella zona della proteina che interagisce con il recettore umano degli estrogeni ERα.
“Il valore e i benefici dei vaccini nel contrastare la pandemia di COVID-19 rimangono indiscutibili rispetto ai rischi associati all’infezione da SARS-CoV-2” sottolinea Maurizio Pesce, responsabile dell’Unità di ricerca in ingegneria tissutale presso il Centro Cardiologico Monzino di Milano, e iniziatore dello studio nel 2021 insieme a Silvia Barbieri, responsabile dell’Unità di ricerca cuore-cervello del Monzino, “Ci auguriamo che questi risultati vengano considerati nello sviluppo della prossima generazione di vaccini, per ridurre gli effetti collaterali dei farmaci e i rischi residui. I nostri dati rivelano anche una nuova funzione della proteina virale nella regolazione diretta dei fattori associati alle trombosi. Ciò ha implicazioni generali non solo per Covid-19, ma anche per altre infezioni virali che alterano il profilo coagulativo dei pazienti”.
“Questa continua ricerca è fondamentale per comprendere i meccanismi patogenetici associati all’infezione da SARS-CoV2 e le cause di alcuni rari effetti collaterali del vaccino Covid-19″, sottolinea Marcello Allegretti, Chief Scientific Officer di Dompé farmaceutici “La continua evoluzione della ricerca sta rivelando una regione ben conservata con le stesse caratteristiche della subunità S2 della proteina virale, che si osserva anche in altri Coronavirus. Questa evidenza potrebbe aprire nuovi scenari per una vaccinazione ‘pan-Coronavirus’. Siamo entusiasti di identificare un percorso verso ulteriori strategie di perfezionamento per consentire benefici ancora più potenti attraverso future iniziative di vaccinazione e richiamo.”
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Informazioni su Dompé
Dompé è una società biofarmaceutica internazionale privata in rapida scala fondata a Milano, Italia, con un’eredità di 130 anni di innovazione medica. Il dipartimento di ricerca e sviluppo dell’azienda sta sfruttando EXSCALATE, una piattaforma di screening virtuale basata su struttura sviluppata internamente e attualmente una delle più potenti piattaforme di supercalcolo e intelligenza artificiale. Dompé impiega più di 800 dipendenti in tutto il mondo e mantiene un hub per le operazioni commerciali negli Stati Uniti nella San Francisco Bay Area, nonché una presenza di ricerca e sviluppo a Boston.
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Il presente comunicato stampa fa riferimento ad alcune informazioni che potrebbero non coincidere con i risultati futuri attesi. Dompé crede fermamente nella solidità e nella ragionevolezza dei concetti espressi. Tuttavia, alcune informazioni sono soggette a un certo grado di indeterminazione in relazione alle attività di ricerca e sviluppo e alle necessarie verifiche da parte degli enti normativi. Pertanto, ad oggi, Dompé non può garantire che i risultati attesi siano coerenti con le informazioni fornite.
1 SS Barbieri et al. Relevance of the viral Spike protein/cellular Estrogen Receptor-α interaction for endothelial-based coagulopathy induced by SARS-CoV-2 – Signal Transduction and Targeted Therapy – https://www.nature.com/articles/s41392-023-01488-3
2Allegretti, M. et al. Repurposing the estrogen receptor modulator raloxifene to treat SARS-CoV-2 370 infection. Cell Death Differ. 29, 156-166 (2022). 371
3 https://leonardo-supercomputer.cineca.eu/
4 Wilcox et al. Sex Differences in Thrombosis and Mortality in Patients Hospitalized for COVID-19, Am J Cardiol. 2022 May 1; 170: 112–117, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8908016/.
5 Science Advances – The SARS-CoV-2 spike protein binds and modulates estrogen receptors – eadd4150 (2022) 30 November 2022 – https://www.science.org/journal/sciadv
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