I nanocorpi dei lama potrebbero essere un potente trattamento per il Covid-19

I nanocorpi dei lama sono stati in grado di neutralizzare anche le varianti del Covid-19

[22 Settembre 2021]

Secondo lo studio “A potent SARS-CoV-2 neutralising nanobody shows therapeutic efficacy in the Syrian golden hamster model of COVID-19”, pubblicato su Nature Communication da un team internazionale di ricecatori guidato da Jiandong Huo del Rosalind Franklin Institute e dell’università di Oxford «Un tipo unico di minuscolo anticorpo prodotto dai lama potrebbe fornire un nuovo trattamento di prima linea contro il Covid-19 che può essere assunto dai pazienti come un semplice spray nasale».

La ricerca ha dimostrato che  «I nanocorpi, una forma più piccola e semplice di anticorpi prodotta da lama e cammelli, possono colpire efficacemente il virus SARS-CoV-2 che causa il Covid-19».

Gli scienziati britannici del Rosalind Franklin Institute hanno scoperto che «Quando somministrate a modelli animali infetti, le corte catene delle molecole, che possono essere prodotte in grandi quantità in laboratorio, hanno ridotto significativamente i segni della malattia da Covid-19. I nanocorpi, che si legano strettamente al virus SARS-CoV-2, neutralizzandolo nella coltura cellulare, potrebbero fornire un’alternativa più economica e più facile da usare rispetto agli anticorpi umani prelevati da pazienti guariti dal Covid-19. Gli anticorpi umani sono stati un trattamento chiave per i casi gravi durante la pandemia, ma in genere devono essere somministrati per infusione attraverso un ago in ospedale».

Public Health England dice che la ricerca ha «un potenziale significativo sia per la prevenzione che per il trattamento di Covid-19», aggiungendo che i nanocorpi «sono tra gli agenti neutralizzanti SARS-CoV-2 più efficaci che abbiamo mai testato».

Il principale autore dello studio, Ray Owens, a capo della produzione delle proteine ​​al  Rosalind Franklin Institute, spiega che «I nanocorpi hanno una serie di vantaggi rispetto agli anticorpi umani. Sono più economici da produrre e possono essere somministrati direttamente alle vie aeree attraverso un nebulizzatore o uno spray nasale, quindi possono essere autosomministrati a casa piuttosto che aver bisogno di un’iniezione. Questo potrebbe avere benefici in termini di facilità d’uso da parte dei pazienti, ma porta anche il trattamento direttamente al sito di infezione nel tratto respiratorio».

Il team di ricerca è stato in grado di produrre i nanocorpi iniettando una porzione della proteina spike SARS-CoV-2 in un lama chiamato Fifi, che fa parte della struttura di produzione di anticorpi dell’università di Reading e spiega che «La proteina spike si trova all’esterno del virus ed è responsabile del legame con le cellule umane in modo che possa infettarle. Sebbene le iniezioni non abbiano fatto ammalare Fifi, hanno attivato il suo sistema immunitario per combattere la proteina del virus generando nanocorpi contro di essa. Dal lama è stato quindi prelevato un piccolo campione di sangue e i ricercatori sono stati in grado di purificare quattro nanocorpi in grado di legarsi al virus Covid-19. I nanocorpi sono stati quindi combinati insieme in catene di tre per aumentare la loro capacità di legarsi al virus. Questi sono stati poi prodotti in cellule in laboratorio».

Il team ha così scoperto che «Tre catene di nanocorpi sono state in grado di neutralizzare sia le varianti originali del virus Covid-19 che la variante Alpha identificata per la prima volta nel Kent, nel Regno Unito. Una quarta catena di nanocorpi è stata in grado di neutralizzare la variante Beta identificata per la prima volta in Sudafrica».

Quando una delle catene di nanocorpi – nota anche come trimero – è stata somministrata a dei criceti infetti da SARS-CoV-2, i roditori  hanno mostrato una marcata riduzione della malattia, perdendo molto meno peso dopo 7 giorni rispetto a quelli che non erano stati trattati. I criceti che hanno ricevuto il trattamento con nanocorpi, dopo una settimana  avevano anche una carica virale inferiore nei polmoni e nelle vie aeree rispetto agli animali non trattati.

James Naismith, direttore del Rosalind Franklin Institute, che ha contribuito al successo della ricerca, sottolinea: «Dato che possiamo vedere ogni atomo del nanocorpo legato alla spike. Possiamo capire cosa rende questi agenti così speciali. I risultati sono il primo passo verso lo sviluppo di un nuovo tipo di trattamento contro il Covid-19, che potrebbe rivelarsi prezioso man mano che la pandemia continua. Anche se i vaccini si sono dimostrati straordinariamente efficaci, non tutti rispondono alla vaccinazione e l’immunità può svanire negli individui in momenti diversi. Avere farmaci in grado di curare il virus sarà ancora molto importante, soprattutto perché non tutto il mondo viene vaccinato alla stessa velocità e resta  il rischio che emergano nuove varianti in grado di aggirare l’immunità vaccinale. In caso di successo e approvazione, i nanocorpi potrebbero fornire un trattamento importante in tutto il mondo in quanto sono più facili da produrre rispetto agli anticorpi umani e non hanno bisogno di essere conservati in celle frigorifere».

Il team di ricerca ora spera di ottenere finanziamenti in modo da poter condurre ulteriori ricerche necessarie per prepararsi agli studi clinici sull’uomo.

Miles Carroll, vicedirettore del National Infection Service di Public Health England (PHE), ha commentato: «Sebbene questa ricerca sia ancora in una fase iniziale, apre significative possibilità per l’uso di trattamenti efficaci con nanocorpi per il Covid-19. Questi sono tra gli agenti neutralizzanti SARS-CoV-2 più efficaci che abbiamo mai testato al PHE. Riteniamo che la struttura e la forza uniche dei nanocorpi contribuiscano al loro significativo potenziale sia per la prevenzione che per il trattamento del Covid-19 e non vediamo l’ora di lavorare in modo collaborativo per portare avanti questo lavoro negli studi clinici».

Anche secondo Andrew Bourne, direttore partnership all’Engineering and Physical Sciences Research Council, «Utilizzando le proprietà uniche dei nanocorpi dei lama, questa ricerca potrebbe portare a una nuova importante forma di trattamento per il Covid-19 che è più economica da produrre e più facile da somministrare. E’ la vivida illustrazione dell’impatto che può avere la ricerca di scoperta a lungo termine all’avanguardia delle scienze fisiche e della vita, intrapresa presso il Rosalind Franklin Institute».

Per James Stewart, coautore dello studio e professore di virologia molecolare all’università di Liverpool, «Gli studi preclinici sui nanocorpi nei criceti sono estremamente incoraggianti e suggeriscono che potrebbero essere efficaci nel trattamento della malattia Covid-19 e aiutare prevenire l’infezione. Avere terapie come questa sarà importante per le popolazioni che non sono vaccinate o dove la vaccinazione è inappropriata o inefficace».

I ricercatori, che sono stati finanziati dall’ UK Research and Innovation’s Medical Research Council and the Engineering and Physical Sciences Research Council, dell’EPA Cephalosporin Fund e da Wellcome e sperano che la tecnologia dei nanocorpi he hanno sviluppato possa diventare una “platform technology” che possa essere rapidamente adattata per combattere altre malattie.

Owens conclude: «Quando in futuro emergerà un nuovo virus, la tecnologia generica che abbiamo sviluppato potrebbe rispondere a questo, il che sarebbe importante in termini di produzione di nuovi trattamenti il ​​più rapidamente possibile».