Unirsi contro la SLA

giovedì 3 marzo 2011

Un retrovirus all'origine della forma

sporadica di Sla
In una percentuale di pazienti agisce

l'enzima trascrittasi inversa

6 commenti:

Fabio e Fabrizio ha detto...: Affascinante la tesi proposta da ricercatori della Johns Hopkins riguardo la forma sporadica della Sclerosi laterale amiotrofica. Secondo gli scienziati statunitensi, nei pazienti colpiti dalla forma sporadica il sangue mostra la presenza di una proteina specifica, la trascrittasi inversa, derivante da retrovirus come l'Hiv, che genera la malattia infettiva più nota al mondo, l'Aids.
Il prof. Avindra Nathm, docente di Neurologia presso la School of Medicine della Hopkins, ha tentato di svelare il retrovirus connesso con la patologia neurodegenerativa analizzando il tessuto cerebrale di un guppo di pazienti morti per varie cause. La maggior parte di essi aveva perso la vita a causa della Sla, percentuali minori per tumore, per altre malattie neurodegenerative come il Parkinson o per eventi accidentali.
Nei pazienti deceduti a causa della Sla o di altre patologie croniche, i ricercatori hanno individuato le tracce di retrovirus endogeni umani K (HERV-K), grazie alla tecnica di reazione a catena della polimerasi. HERV-K è uno dei retrovirus che sono entrati a far parte del patrimonio genetico umano migliaia di anni fa a seguito di un'infezione.
La sperimentazione ha dimostrato nei pazienti affetti da Sla la presenza dei trascritti del retrovirus nell'area della corteccia motoria, mentre nei pazienti morti per altre cause erano più comuni in altre aree del cervello. I ricercatori guidati da Nath non sono ancora in grado di stabilire con certezza il nesso fra il retrovirus e la patologia neurodegenerativa, ma il lavoro presentato costituisce una base di partenza promettente per ricerche ulteriori sull'argomento.; 3 marzo 2011 alle ore 18:04
Anonimo ha detto...: Retrovirus o Retroviridae (detti anche virus a RNA) sono una famiglia di Virus provvisti di peplos, con capside isometrico e con genoma costituito da due molecole di RNA monocatenario a polarità positiva. Sono gli unici virus con genoma diploide.

Genoma dei retrovirus.Il genoma dei retrovirus è caratterizzato dalla presenza di tre sequenze del tutto peculiari, che assicurano lo svolgimento delle operazioni essenziali per la sopravvivenza del virus stesso. Queste sequenze sono:

gag, che codifica le proteine strutturali del nucleo-capside virale
pol, che codifica per la trascrittasi inversa necessaria alla replicazione del virus
env, che codifica le proteine del pericapside virale.
Oltre ad esse, i diversi generi di retrovirus codificano anche per alcune proteine con funzione regolatoria o accessoria, particolarmente importanti nel virus HIV.

Il primo retrovirus individuato fu il virus della leucemia aviaria. Il più noto è il virus dell'immunodeficenza umana (HIV), indicato come agente eziologico dell'AIDS. Più in generale, i retrovirus umani noti sono i virus HTLV, di cui fanno parte anche i due virus HIV-1, noto anche con il nome di HTLV-III, ed HIV-2, noto anche con il nome di HTLV-IV.

La replicazione dei retrovirus avviene nel citoplasma della cellula infettata. Essendo dotato di pericapside, il virione è in grado di fondersi con la membrana cellulare della cellula e di introdurvi quindi il nucleo-capside. Questo contiene al suo interno alcune molecole dell'enzima trascrittasi inversa, che è in grado di retrotrascrivere il genoma del virus da ssRNA+ a dsDNA. Il DNA neosintetizzato viene quindi integrato nel genoma della cellula ospitante (provirus), dove può rimanere silente per periodi di tempo molto variabili (molto lunghi nei Lentivirus, più rapidi in altri). È da sottolineare la necessità d'azione da parte della trascrittasi inversa per l'espressione del genoma virale, poiché l'RNA presente nel virione al momento della penetrazione, seppur a polarità positiva, non possiede una sequenza tale da permettere l'inizio della traduzione. Il DNA neosintetizzato invece è trascritto funzionalmente in mRNA e duplicato tramite l'apparato replicativo cellulare.

Una volta prodotti gli mRNA virali nel nucleo, approfittando dell'apparato trascrizionale della cellula, questi sono tradotti nel citoplasma dai ribosomi cellulari in proteine funzionali. Quindi il virus provvede all'assemblaggio del capside e del pericapside. In ultimo, le nuove unità di genoma virale vengono assemblate con il capside neoformato, che gemma attraverso la membrana plasmatica cellulare e, ricoperto così del pericapside, provvede a infettare nuove cellule.; 4 marzo 2011 alle ore 07:38
Anonimo ha detto...: La DNA polimerasi (RNA-dipendente) (o trascrittasi inversa, o retrotrascrittasi), è un enzima appartenente alla classe delle transferasi, che catalizza la seguente reazione:

deossinucleoside trifosfato + DNAn ⇄ difosfato + DNAn+1

Si tratta dunque di un enzima in grado di sintetizzare DNA come le consuete DNA polimerasi. Tuttavia, a differenza di queste ultime, è in grado di utilizzare l'RNA come stampo di partenza. Si tratta infatti di un enzima caratteristico dei retrovirus (che usano RNA come materiale genetico).

Le trascrittasi inverse hanno due attività:

attività di DNA polimerasi: questa proteina è cioè in grado, usando sia una molecola di RNA o di DNA a singolo filamento come stampo, di sintetizzare la molecola di DNA corrispondente. Come tutte le polimerasi però richiede un frammento di DNA o di RNA come primer per poter iniziare la reazione di polimerizzazione.
attività di RNasi H: questa proteina riesce a degradare l'RNA dagli ibridi RNA-DNA formatisi durante la reazione di polimerizzazione così da poter formare un doppio filamento di DNA a partire da un singolo filamento di RNA.
Studi sulla trascrittasi codificata dal virus dell'HIV hanno mostrato che questo enzima è un eterodimero, composto da due subunità, una denominata p66 in base al suo peso - 66 kDa - e l'altra p51.
In seguito al legame con la molecola di RNA, l'enzima cambia di conformazione in modo da bloccare il substrato e procedere con la polimerizza
Questo enzima è posseduto da alcuni batteri e i retrovirus, una famiglia di virus che la utilizzano per poter replicare il proprio genoma integrandolo nel genoma della cellula da loro infettata (costituito da DNA nel caso di cellule procariotiche ed eucariotiche). Tra questi retrovirus vi è compreso un gruppo denominato dei retrovirus endogeni, cioè retrovirus integratisi nel genoma di molti organismi, ivi compreso l'uomo, in tempi remoti ed ora facenti parte stabilmente del loro genoma.
Anche i retrotrasposoni ed altri elementi genetici mobili posseggono tale attività e la utilizzano per incrementare il proprio numero all'interno del genoma di organismi eucariotici.

Altri enzimi dotati di attività simile sono le telomerasi, enzimi che aggiungono specifiche sequenze ripetute di DNA alle estremità cromosomali.

Questo enzima fu scoperto indipendentemente da Howard Temin e da David Baltimore che valse loro il Premio Nobel per la Fisiologia o la Medicina nel 1975 insieme a Renato Dulbecco.; 4 marzo 2011 alle ore 07:40
Anonimo ha detto...: La scoperta di questo enzima, in grado di copiare l'informazione genetica dall'RNA al DNA sconvolse una parte del dogma centrale della biologia molecolare, derivato da Francis Crick, uno degli scopritori della struttura del DNA, il quale prevedeva che l'informazione genetica fluisse dal DNA all'RNA alle proteine e non viceversa. Oggi tuttavia tale dogma, che nella sua attuale versione dice che l'informazione fluisce dagli acidi nucleici alle proteine e non viceversa, è oggetto di dibattito all'interno della comunità scientifica. La trascrittasi inversa ha un errore di incorporazione (cioè, accoppia la base sbagliata rispetto a quella presente nel filamento stampo) piuttosto alto, in media di circa 1 ogni 2000 basi ed è la causa dell'elevato tasso di mutazione dei retrovirus che impedisce la creazione di un vaccino o di un farmaco in grado di eliminare tali virus.

Poiché questo enzima è quasi esclusivamente presente in virus patogeni anche per l'uomo quali l'HIV, esso viene utilizzato come bersaglio per la terapia medica. Uno dei farmaci inibitori della trascrittasi più famosi è l'AZT (azidotimidina).; 4 marzo 2011 alle ore 07:40
Anonimo ha detto...: Questo enzima trova ampia applicazione nelle biotecnologie ed in particolare in una tecnica conosciuta come RT-PCR che consente di ottenere ed amplificare un frammento di DNA a partire da RNA (utile nella costruzione di librerie di cDNA; 4 marzo 2011 alle ore 07:41
Anonimo ha detto...: IMPORTANTE:
una notizia di qualche anno fa riportava una guarigione miracolosa in due pazienti affetti da SLA ... questi pz erano in trattamento antivirali perchè affetti da HIV.
Se la teoria di questi scienziati è giusta si confermerebbe che la guarigione dalla SLA di questi malati sia dovuta all'effetto dei farmaci antivirali che stavano assumendo contemporaneamente perchè affetti anche da HIV.

Sarebbe importante secondo il mio parere avviare uno studio con farmaci anti retrovirali nei pz affetti da SLA.
Fabio; 4 marzo 2011 alle ore 07:55