Mini-polmone in azione contro Covid-19

Un team di ricercatori ha iniziato a testare farmaci contro Covid-19 su mini-organi artificiali, i cosiddetti organoidi.

Una prima scoperta è che il principio attivo già noto APN01 potrebbe proteggere dal nuovo coronavirus.

Nelle prossime settimane verrà testato per la prima volta in una sperimentazione clinica.

Le strategie si trovano rapidamente per frenare l’attuale pandemia. Le medicine in particolare sono urgenti e necessarie per aiutare i pazienti gravemente malati con Covid 19.

Al fine di accelerare lo sviluppo di nuovi ingredienti attivi, un team internazionale di ricercatori in un recente studio ha utilizzato mini-organi artificiali dell’uomo.

“Questo è un approccio importante per comprendere come il virus infetta le cellule del corpo”, afferma Anne Grapin-Botton, direttrice del Max Planck Institute for Molecular Cell Biology and Genetics di Dresda.

In termini tecnici, i mini-organi sono chiamati organoidi; Le cellule staminali umane crescono in minuscole strutture tridimensionali usando un cocktail di sostanze messaggere in un gel speciale. Da alcuni anni, gli scienziati hanno sviluppato aggregati cellulari simili a organi per simulare e combattere le malattie. I ricercatori stanno iniziando a usarli per testare farmaci contro Covid-19.

Al fine di accelerare lo sviluppo di nuovi ingredienti attivi, un team internazionale di ricercatori in un recente studio ha utilizzato mini-organi artificiali dell’uomo.

“Questo è un approccio importante per comprendere come il virus infetta le cellule del corpo”, afferma Anne Grapin-Botton, direttrice del Max Planck Institute for Molecular Cell Biology and Genetics di Dresda.

In termini tecnici, i mini-organi sono chiamati organoidi; Le cellule staminali umane crescono in minuscole strutture tridimensionali usando un cocktail di sostanze messaggere in un gel speciale. Da alcuni anni, gli scienziati hanno sviluppato aggregati cellulari simili a organi per simulare e combattere le malattie. I ricercatori stanno iniziando a usarli per testare farmaci contro Covid-19.

Un ingrediente attivo già noto sembra proteggere le cellule dai nuovi coronavirus

Nel nuovo studio, i ricercatori hanno scoperto l’agente patogeno Sars-CoV-2 può influenzare direttamente il tessuto di organoidi dei vasi sanguigni e dei reni umani

Un team internazionale guidato da Josef Penninger, genetista presso l’Institute for Molecular Biotechnology di Vienna, riporta attualmente sulla rivista Cell . Successivamente, gli scienziati sono stati anche in grado di osservare che l’infezione degli organi può essere prevenuta con l’ingrediente attivo già noto APN01.

Finora, questa sostanza è stata principalmente una candidata per prevenire gravi danni all’organo respiratorio in pazienti con polmonite causata Covid 19. Nello studio preso in considerazione, Penninger e colleghi sono stati anche in grado di osservare che APN01 può anche intercettare i virus in modo che i patogeni non infettino più le cellule.

“Quindi il principio attivo ha due funzioni indipendenti l’una dall’altra”, afferma Penninger, che dirige anche l’Istituto di scienze della vita dell’Università della British Columbia.

Inoltre, il genetista e i suoi colleghi hanno imparato molto sul decorso della malattia usando i mini vasi sanguigni. In precedenza, sapevano che il patogeno si diffonde in tutto il corpo del paziente e può portare a malattie di molti organi. Tuttavia, non era chiaro se gli altri tessuti fossero danneggiati solo a causa di un’eccessiva risposta del sistema immunitario al virus. O se forse la scarsa funzionalità polmonare e la mancanza associata di fornitura di ossigeno ai pazienti gravemente malati hanno influenzato gli altri organi.

“Ora sappiamo che l’agente patogeno può infettare direttamente gli organi attraverso i vasi sanguigni”, afferma Penninger. Naturalmente, un organoide non è un paziente, il principio attivo deve ancora essere dimostrato negli studi clinici. ”

Potrebbe essere necessario somministrare il farmaco ai pazienti per inalazione

Núria Montserrat, biologa dell’Istituto catalano di bioingegneria di Barcellona e coautrice del presente studio, riferisce che ogni settimana è possibile produrre migliaia di organoidi in laboratorio: “Dobbiamo sbrigarci”. Penninger ha anche avviato i prossimi progetti. Nel frattempo, ha anche sviluppato polmoni in miniatura in laboratorio per testare sostanze attive contro Sars-CoV-2.

 

Questo potrebbe essere particolarmente importante per l’ingrediente attivo APN01, riferisce Hans Clevers, genetista molecolare dell’Istituto Hubrecht di Utrecht e uno dei pionieri della ricerca organoide. Perché non è ancora chiaro come APN01 possa funzionare meglio contro il patogeno. Il virus infetta il tessuto polmonare attraverso determinati punti di aggancio sulla superficie cellulare.

Si posizionano sul lato delle cellule che si affacciano sulle vie aeree dei polmoni. Il nuovo ingrediente attivo, che dovrebbe intercettare i virus, raggiunge l’altro lato delle cellule polmonari attraverso il flusso sanguigno dopo un’infusione. “Gli organoidi polmonari possono aiutare a capire come somministrare il farmaco ai pazienti”, afferma Clevers. Potrebbe essere necessario somministrare APN01 come aerosol per inalazione.

Nei prossimi giorni, inizierà una prima sperimentazione clinica con Covid 19 pazienti con il principio attivo. Un totale di 200 soggetti riceveranno inizialmente APN01 come infusione, in dieci centri in Danimarca, Austria e Germania. Questo per testare cosa può fare la sostanza per combattere la malattia.

Da “Suddeutsche zeitung” del 20 Aprile 2020>>

2020-04-20T20:56:08+00:00