I ricercatori della Mayo Clinic hanno mappato il modo in cui il virus del morbillo è mutato e si è diffuso nel cervello di una persona morta a causa di una malattia cerebrale rara e letale. Nuovi casi di questa malattia, che è una complicazione del virus del morbillo, potrebbero verificarsi quando il morbillo riemerge tra i non vaccinati, affermano i ricercatori.
Utilizzando gli strumenti più recenti nel sequenziamento genetico, i ricercatori della Mayo Clinic hanno ricostruito come un collettivo di genomi virali ha colonizzato un cervello umano. Il virus ha acquisito mutazioni distinte che hanno guidato la diffusione del virus dalla corteccia frontale verso l’esterno.
“Il nostro studio fornisce dati convincenti che mostrano come l’RNA virale è mutato e si è diffuso in un organo umano – il cervello, in questo caso”, afferma Roberto Cattaneo, Ph.D., virologo della Mayo Clinic e co-autore principale di uno studio nuovo PLOS Patogeni studio. “Le nostre scoperte aiuteranno a studiare e comprendere come altri virus persistono e si adattano al cervello umano, causando malattie. Questa conoscenza potrebbe facilitare la generazione di farmaci antivirali efficaci”.
Cos’è il morbillo?
Il morbillo è una delle malattie più contagiose. Il virus del morbillo infetta il tratto respiratorio superiore dove utilizza la trachea, o trachea, come trampolino per lanciarsi e diffondersi attraverso le goccioline disperse quando una persona infetta tossisce o starnutisce.
Il dottor Cattaneo ha aperto la strada agli studi su come il virus del morbillo si diffonde in tutto il corpo.
Ha iniziato a studiare il virus del morbillo circa 40 anni fa ed è rimasto affascinato dalla rara e letale malattia cerebrale chiamata panencefalite sclerosante subacuta (PESS), che si verifica in circa 1 caso su 10.000 di morbillo. Possono essere necessari dai cinque ai dieci anni dopo l’infezione iniziale affinché il virus del morbillo muti e si diffonda in tutto il cervello. I sintomi di questa malattia neurologica progressiva comprendono perdita di memoria, convulsioni e immobilità. Il Dott. Cattaneo ha studiato la SSPE per diversi anni fino a quando la malattia letale è quasi scomparsa quando più persone sono state vaccinate contro il morbillo.
Tuttavia, il morbillo è in ripresa a causa dell’esitazione vaccinale e delle vaccinazioni mancate. Durante la pandemia di COVID-19, milioni di bambini non hanno ricevuto le vaccinazioni contro il morbillo, il che ha comportato un aumento stimato del 18% dei casi di morbillo e un aumento del 43% delle morti per morbillo nel 2021 rispetto al 2022 in tutto il mondo, secondo un recente rapporto dei Centers for Disease Rapporto sul controllo e la prevenzione (CDC).
“Sospettiamo che anche i casi di PESS aumenteranno di nuovo. Questo è triste perché questa orribile malattia può essere prevenuta con la vaccinazione. Ma ora siamo nella posizione di studiare la PESS con la moderna tecnologia di sequenziamento genetico e saperne di più”, afferma Iris Yousaf. , co-autore principale dello studio e dottorato di ricerca al quinto anno. candidato alla Mayo Clinic Graduate School of Biomedical Sciences.
Il dottor Cattaneo e Yousaf hanno avuto un’opportunità di ricerca unica attraverso una collaborazione con il CDC. Hanno studiato il cervello di una persona che aveva contratto il morbillo da bambino ed era morta a causa della PESS anni dopo da adulta. Hanno studiato 15 campioni provenienti da diverse regioni del cervello e hanno condotto il sequenziamento genetico su ciascuna regione per mettere insieme il puzzle di come il virus del morbillo è mutato e si è diffuso.
I ricercatori hanno scoperto che, dopo che il virus del morbillo è entrato nel cervello, il suo genoma – l’insieme completo del materiale genetico del virus – ha iniziato a cambiare in modo dannoso. Il genoma si è replicato, creando altri genomi leggermente diversi. Quindi, questi genomi si sono replicati di nuovo, dando origine a più genomi, ciascuno leggermente diverso. Il virus lo ha fatto più volte, creando una popolazione di genomi diversi.
“In questa popolazione, due genomi specifici avevano una combinazione di caratteristiche che lavoravano insieme per promuovere la diffusione del virus dalla posizione iniziale dell’infezione – la corteccia frontale del cervello – fino a colonizzare l’intero organo”, afferma il dottor Cattaneo.
I prossimi passi di questa ricerca consistono nel comprendere in che modo specifiche mutazioni favoriscono la diffusione del virus nel cervello. Questi studi saranno condotti su cellule cerebrali coltivate e in gruppi di cellule simili al cervello chiamate organoidi. Questa conoscenza può aiutare a creare farmaci antivirali efficaci per combattere la diffusione del virus nel cervello. Tuttavia, l’intervento farmacologico negli stadi avanzati della malattia è impegnativo. Prevenire la PESS attraverso la vaccinazione contro il morbillo rimane il metodo migliore.
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