Secondo un team di scienziati dell’Università di Pennsylvania, che ha sviluppato una gomma da masticare alla quale è stata aggiunta una proteina di origine vegetale che funge da “trappola” per il virus SARS-CoV-2, qualora gli studi clinici dimostrassero che il metodo è sicuro ed efficace, si potrebbe ridurre notevolmente la diffusione del contagio.
Una gomma da masticare con all’interno una proteina vegetale che funge da “trappola” per il virus SARS-CoV-2, ridurrebbe la carica virale nella saliva, ostacolando potenzialmente la trasmissione.
Non si tratta di una tante feak news che circolano sulle terapie anti-Covid, bensì è il contenuto dello Studio “Debulking SARS-CoV-2 in saliva using angiotensin converting enzyme 2 in chewing gum to decrease oral virus transmission and infection” pubblicato online su Molecular Therapy, Rivista scientifica peer-reviewed che mira a sviluppare ed esplorare “terapie molecolari e cellulari per correggere le malattie genetiche e acquisite“, e condotto presso la School of Dental Medicine dell’Università di Pennsylvania, in collaborazione con scienziati della Perelman School of Medicine e della School of Veterinary Medicine della stessa Università, nonché del Wistar Institute di Filadelfia (PA), un istituto di ricerca indipendente senza scopo di lucro nella scienza biomedica con competenze specifiche in, immunologia, malattie infettive e ricerca sui vaccini. e del Fraunhofer USA Divisione di Biotecnologie molecolari Newark (DE), Centro di ricerca per la promozione di prodotti per la prevenzione, la diagnosi e il trattamento di malattie infettive e malattie autoimmuni.
“Il SARS-CoV-2 si replica nelle ghiandole salivari e sappiamo che quando qualcuno infetto starnutisce, tossisce o parla, parte del virus può essere espulso e contagiare gli altri – ha affermato Henry Daniell, Professore al Dipartimento di Scienze di Base e Traslazionali della School of Dental Medicine dell’Università di Pennsylvania e principale autore dello studio – Questo chewing gum offre l’opportunità di neutralizzare il virus nella saliva, fornendoci un modo semplice per ridurre una fonte di trasmissione di malattie“.
Le vaccinazioni per il COVID-19 hanno contribuito a cambiare il corso della pandemia, ma non hanno eliminato la trasmissione. Anche le persone che sono completamente vaccinate possono ancora essere infettate da SARS-CoV-2 e, secondo recenti ricerche, possono portare una carica virale simile a quelle che non sono vaccinate.
Prima della pandemia, Daniell aveva studiato la proteina dell’enzima di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2) nel contesto del trattamento per il trattamento dell’ipertensione. Il suo laboratorio aveva coltivato questa proteina, così come molte altre che potrebbero avere un potenziale terapeutico, utilizzando un sistema di produzione a base vegetale. Bombardando il materiale vegetale con il DNA delle proteine bersaglio, i cloroplasti vegetali vengono convinti a raccogliere il DNA e iniziano a far crescere le proteine. Il materiale vegetale, liofilizzato e macinato, potrebbe essere utilizzato come mezzo per fornire la proteina. Questo sistema ha il potenziale per evitare i consueti ostacoli alla sintesi dei farmaci proteici: vale a dire, un costoso processo di produzione e purificazione.
Il lavoro trascorso da Daniell su ACE2 si è rivelato fortunato nel contesto della pandemia di COVID-19. Il recettore per ACE2 sulle cellule umane si lega anche alla proteina spike SARS-CoV-2. Altri gruppi di ricerca hanno dimostrato che le inoculazioni di ACE2 possono ridurre la carica virale nelle persone con infezioni gravi.
Nel frattempo, un’altra linea di lavoro del collega di Daniell, il Professore di Ortodonzia e Igiene orale di comunità alla Dental Medicine dell’Università di Pennsylvania, Hyun (Michel) Koo che ha recentemente brevettato una nuova tecnologia di nanoparticelle per controllare efficacemente i biofilm dentali (placca) altamente virulenti che comportano l’insorgenza di gravi forme di carie, doveva sviluppare una gomma da masticare intrisa di proteine vegetali per distruggere la placca dentale.
Abbinando le sue intuizioni su ACE2 a questa tecnologia, Daniell si è chiesto se una tale gomma da masticare contente le proteine ACE2 coltivate nelle piante, potesse neutralizzare il SARS-CoV-2 nella cavità orale.
Per scoprirlo, ha contattato il Direttore del Centro per la Ricerca sull’AIDS dell’Università di Pennsylvania, Ronald Collman, Direttoredel Centro della Penn Medicine, virologo e medico polmonare e di terapia intensiva la cui squadra, sin dalle prime fasi della pandemia, aveva raccolto sangue, tamponi nasali, saliva e altri campioni biologici da pazienti COVID per la ricerca scientifica.
“Henry mi ha contattato e mi ha chiesto se avevamo campioni per testare il suo approccio, quale tipo di campioni sarebbe stato appropriato testare e se potevamo convalidare internamente il livello del virus SARS-CoV-2 nei campioni di saliva – ha affermato Collman – Ciò ha portato a una collaborazione tra scuole che si basa sui nostri studi sul microbioma“.
Per testare la gomma da masticare, il team ha coltivato ACE2 nelle piante, abbinato a un altro composto che consente alla proteina di attraversare le barriere della mucosa e facilitare il legame, incorporando il materiale vegetale che ne deriva in compresse di gomma da masticare al gusto di cannella. L’incubazione nella gamma da masticare di campioni ottenuti da tamponi nasofaringei di pazienti positivi al COVID, ha dimostrato che l’ACE2 presente potrebbe neutralizzare i virus SARS-CoV-2.
Queste indagini iniziali sono state seguite da altre presso il Wistar Institute e l’Istituto di Veterinaria dell’Università di Pennsylvania dove i virus, meno patogeni di SARS-CoV-2, sono stati modificati per esprimere la proteina spike SARS-CoV-2. Gli scienziati hanno osservato che la gomma ha in gran parte impedito ai virus o alle particelle virali di entrare nelle cellule, bloccando il recettore ACE2 sulle cellule o legandosi direttamente alla proteina spike.
Henry Daniell e colleghi della Penn Dental Medicine hanno utilizzato una piattaforma di produzione di farmaci proteici a base vegetale per far crescere la proteina ACE2, che è stata poi infusa nella gomma da masticare. Bloccando il recettore ACE2 o legandosi alla proteina spike SARS-CoV-2, l’ACE2 nel chewing gum sembra essere in grado di ridurre l’ingresso virale nelle cellule (Fonte: Università di Pennsylvania).
Il team sta attualmente lavorando per ottenere il permesso di condurre una sperimentazione clinica per valutare se l’approccio è sicuro ed efficace quando viene testato su persone infette da SARS-CoV-2.
“L’approccio di Henry di produrre le proteine nelle piante e utilizzarle per via orale è poco costoso – ha osservato Collman – Si spera che possa essere scalabile, essendo davvero intelligente“.
Sebbene la ricerca sia ancora nelle prime fasi di sviluppo, qualora gli studi clinici dimostrassero che la gomma da masticare è sicura ed efficace, potrebbe essere somministrata a pazienti il cui stato di infezione è sconosciuto oppure per un controllo dentistico quando è necessario togliere le mascherine per ridurre la probabilità di trasmettere il virus al personale sanitario.
“Stiamo già utilizzando le mascherino e altre barriere fisiche per ridurre la possibilità di trasmissione del virus – ha concluso Daniell – Questa gomma da masticare potrebbe essere usata come uno strumento aggiuntivo in questa lotta“.