I ricercatori hanno sviluppato nanoparticelle in grado di penetrare nella retina neurale e fornire mRNA alle cellule dei fotorecettori il cui corretto funzionamento rende possibile la visione.

Gli scienziati dell’Oregon State University College of Pharmacy hanno dimostrato in modelli animali la possibilità di utilizzare nanoparticelle lipidiche e RNA messaggero, la tecnologia alla base dei vaccini COVID-19, per trattare la cecità associata a una rara condizione genetica.

Lo studio è stato pubblicato oggi (11 gennaio 2023) sulla rivista I progressi della scienza. È stato guidato dal professore associato di scienze farmaceutiche dell’OSU Gaurav Sahay, dallo studente di dottorato dell’Oregon State Marco Herrera-Barrera e dall’assistente professore di oftalmologia dell’Oregon Health & Science University Renee Ryals.

Gli scienziati hanno superato quella che era stata la principale limitazione dell’utilizzo di nanoparticelle lipidiche, o LNP, per trasportare materiale genetico ai fini della terapia della vista, facendole raggiungere la parte posteriore dell’occhio, dove si trova la retina.

I lipidi sono acidi grassi e composti organici simili tra cui molti oli e cere naturali. Le nanoparticelle sono minuscoli pezzi di materiale di dimensioni variabili da uno a 100 miliardesimi di metro. L’RNA messaggero fornisce istruzioni alle cellule per produrre una particolare proteina.

Con i vaccini contro il coronavirus, l’mRNA trasportato dagli LNP istruisce le cellule a creare un pezzo innocuo della proteina spike del virus, che innesca una risposta immunitaria dal corpo. Come terapia per la compromissione della vista derivante dalla degenerazione retinica ereditaria, o IRD, l’mRNA istruirebbe le cellule dei fotorecettori – difettose a causa di una mutazione genetica – a produrre le proteine ​​necessarie per la vista.

L’IRD comprende un gruppo di disturbi di varia gravità e prevalenza che colpiscono una persona su poche migliaia in tutto il mondo.

Gli scienziati hanno dimostrato, in una ricerca che ha coinvolto topi e primati non umani, che gli LNP dotati di peptidi erano in grado di passare attraverso le barriere negli occhi e raggiungere la retina neurale, dove la luce viene trasformata in segnali elettrici che il cervello converte in immagini.

“Abbiamo identificato un nuovo set di peptidi che possono raggiungere la parte posteriore dell’occhio”, ha detto Sahay. “Abbiamo usato questi peptidi per agire come codici postali per consegnare nanoparticelle che trasportano materiali genetici all’indirizzo previsto all’interno dell’occhio”.

“I peptidi che abbiamo scoperto possono essere usati come ligandi mirati direttamente coniugati a RNA silenzianti, piccole molecole per terapie o come sonde di imaging”, ha aggiunto Herrera-Barrera.

Sahay e Ryals hanno ricevuto una sovvenzione di 3,2 milioni di dollari dal National Eye Institute per continuare a studiare la promessa delle nanoparticelle lipidiche nel trattamento della cecità ereditaria. Condurranno la ricerca sull’uso degli LNP per fornire uno strumento di editing genetico che potrebbe eliminare i geni cattivi nelle cellule dei fotorecettori e sostituirli con geni correttamente funzionanti.

La ricerca mira a sviluppare soluzioni per le limitazioni associate all’attuale principale mezzo di consegna per l’editing genetico: un tipo di virus noto come virus adeno-associato o AAV.

“L’AAV ha una capacità di confezionamento limitata rispetto agli LNP e può provocare una risposta del sistema immunitario”, ha affermato Sahay. “Inoltre, non funziona in modo fantastico nel continuare a esprimere gli enzimi che lo strumento di modifica utilizza come forbici molecolari per eseguire tagli nel DNA da modificare. Speriamo di utilizzare ciò che abbiamo appreso finora sugli LNP per sviluppare un sistema di consegna dell’editor di geni migliorato”.

Riferimento: “Le nanoparticelle lipidiche guidate da peptidi forniscono mRNA alla retina neurale di roditori e primati non umani” 11 gennaio 2023, I progressi della scienza.
DOI: 10.1126/sciadv.add4623

Lo studio LNP guidato dai peptidi è stato finanziato dal National Institutes of Health. Hanno partecipato alla ricerca per l’Oregon State anche i docenti del College of Pharmacy Oleh Taratula e Conroy Sun, i ricercatori post-dottorato Milan Gautam e Mohit Gupta, gli studenti di dottorato Antony Jozic e Madeleine Landry, l’assistente di ricerca Chris Acosta e lo studente universitario Nick Jacomino, uno studente di bioingegneria al College di Ingegneria che si è laureata nel 2020.

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Le rane possono estinguersi a causa dell’insaziabile appetito per le cosce di rana

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La caccia europea alle cosce di rana potrebbe portare gli anfibi a “un’estinzione irreversibile”, avverte un nuovo studio. Tra il 2010 e il 2019, i paesi dell’Unione Europea hanno importato 40,7 milioni di chilogrammi di cosce, l’equivalente di circa due miliardi di rane. La maggior parte delle rane sono state acquistate da Indonesia, Albania e Turchia. Ma il vorace appetito dell’Europa per le rane sta decimando le popolazioni autoctone in quei paesi, avverte un rapporto pubblicato sulla rivista Nature Conservation. “Chiamiamo [exporting] paesi e i loro governi ad assumersi la responsabilità della sostenibilità del commercio”, hanno scritto gli autori.

Le rane predicono i terremoti

Nel 2010 uno studio sulle rane ha mostrato gli effetti dei terremoti sugli animali. Si è scoperto che le rane avevano lasciato i siti… Per saperne di più “L’UE deve agire immediatamente per indirizzare tutte le importazioni attraverso un unico database centralizzato e includere le specie sensibili negli allegati al regolamento UE sul commercio di specie selvatiche.” In quale paese si consumano più cosce di rana? Le cosce di rana sono uno dei piatti più famosi della cucina francese. Secondo la leggenda, nel XII secolo i monaci iniziarono a mangiare anfibi, che la chiesa classificava come pesce, per evitare la rigida dieta senza carne. Sono consumati anche in altre parti del mondo, tra cui Vietnam e Cina.

Nell’UE, il Belgio è il principale importatore di cosce di rana (28.430 tonnellate tra il 2010 e il 2019), ma circa tre quarti di queste vengono riesportate in Francia. La Francia importa 6790 tonnellate da paesi extra UE (16,6% delle importazioni UE), seguita da Paesi Bassi (2620 tonnellate; 6,4%), Italia (1790 tonnellate; 4,3%) e Spagna (923,4 tonnellate; 2,2%).

Che impatto ha il commercio delle rane sull’ambiente?

La cucina ha un prezzo. Le autorità francesi hanno vietato la caccia commerciale locale alle rane, ad eccezione di un periodo negli anni ’80, dopo che il numero delle specie è diminuito drasticamente.

Ora l’80% della domanda europea di rane proviene dall’Indonesia. La rana erbacea dei crostacei (Fejervarya cancrivora), la rana gigante di Giava (Limnonectes macrodon) e la rana toro dell’Asia orientale (Hoplobatrachus rugulosus) sono vulnerabili a un potenziale “sfruttamento eccessivo”, avverte il rapporto.

In Turchia, il Pelophylax caralitanus, noto come la rana anatolica, è ad “alto rischio di estinzione”. “Sovra-sfruttamento [of this species] per le cosce di rana il commercio in Francia, Italia e Svizzera ha causato il suo rapido declino, tanto che la specie è ora considerata in via di estinzione”, avverte il rapporto. Il declino ha un effetto indiretto sugli ecosistemi locali. Le rane cacciano gli insetti. Nelle zone dove si cacciano gli anfibi, secondo i ricercatori, l’uso di pesticidi tossici tende ad aumentare.

Come possiamo proteggere le rane dallo sfruttamento eccessivo?

Negli anni ’70 e ’80, l’India e il Bangladesh erano i principali fornitori di rane dell’UE, ma i loro governi hanno smesso di esportare dopo che la popolazione locale è diminuita. Per garantire che il commercio rimanga sostenibile, i ricercatori chiedono ai paesi esportatori di rane di regolamentare il commercio in modo più rigoroso. Hanno anche invitato l’UE a pubblicare maggiori informazioni sul commercio. Alcuni intraprendenti vegani francofili hanno inventato cosce di rana vegetali a base di grano e soia.

Foto di Pixabay: https://www.pexels.com/photo/macro-photography-of-green-frog-45863/

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