Potenziale nuovo percorso per combattere i virus

Il laboratorio Ray, guidato dal Dipartimento di Scienze Biologiche e presidente associato David Ray, nell’ambito di uno studio sui genomi di BAT pubblicato dalla Scientific Journal Naturaha contribuito a identificare i componenti di un genoma in una specie specifica di pipistrelli che hanno mostrato più adattamenti genetici nei loro sistemi immunitari rispetto ad altri animali.

Lo studio ha rivelato che un gene comune in alcuni pipistrelli può ridurre la produzione del virus SARS-CoV-2 fino al 90%, il che potrebbe aiutare a portare a nuovi approcci medici alla lotta contro le malattie virali.

“I pipistrelli hanno una straordinaria capacità di resistere ad alcuni dei peggiori effetti dell’infezione virale che ci rendono così vulnerabili a determinate malattie”, ha detto Ray. “Mentre ci ammacciamo molto, i pipistrelli sbattono a malapena un occhio quando esposti agli stessi patogeni.”

Ray ha detto che il suo laboratorio ha aiutato l’annotazione delle assemblee del genoma nei pipistrelli. L’annotazione del genoma è il modo in cui gli scienziati caratterizzano tutte le parti componenti del genoma: i geni, le sequenze regolatori e le regioni non codificanti e codificanti. Il Texas Tech Lab ha identificato le regioni degli elementi trasponibili (TE) delle assemblee, in cui i bit di DNA possono creare nuove copie di se stessi e introdurre variazioni all’interno del genoma.

Ray ha detto che i pipistrelli hanno un repertorio TE unico tra i mammiferi, presentando un modo potenzialmente potente per generare nuovi percorsi genetici per affrontare i patogeni come il coronavirus.

“Se ogni individuo di una specie fosse geneticamente identico, avrebbero tutti lo stesso rischio associato all’infezione – se si muore, tutti muoiono”, ha detto Ray. “I TES sono un ottimo modo per gli organismi di generare diversità genetica nella specie, permettendo ad alcuni individui di sopravvivere meglio di fronte a pressioni ambientali come le malattie virali.”

Questo studio fa parte di un progetto internazionale più ampio chiamato BAT1K, che sta tentando di sequenziare e assemblare i genomi di ogni specie di BAT vivente, che conta circa 1.500, secondo Ray. Era guidato dal Senckenberg Research Institute e dal Natural History Museum di Francoforte, in Germania.

Michael Hiller, professore di genomica comparativa alla Goethe University e membro del Senckenberg Institute è uno dei principali investigatori dello studio. Lui e Ray sono entrambi membri del consiglio di amministrazione del consorzio BAT1K e la loro relazione ha offerto la perfetta opportunità per il laboratorio di Ray di collaborare con la comunità scientifica internazionale.

I genomi di laboratorio di laboratorio e l’evoluzione del genoma con enfasi sui TES. I loro studi passati hanno incluso la ricerca del genoma su pipistrelli e altri mammiferi, coccodrilli e vari insetti. Il laboratorio ha lavorato con entità in passato come la National Science Foundation, il Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti, lo Stato del Texas e il Dipartimento della fauna selvatica e della pesca del Texas.

I ricercatori in questo recente studio hanno prestato particolare attenzione al gene ISG15, che è associato a un grave corso di Covid-19 nell’uomo. È noto che i pipistrelli trasportano numerosi virus, compresi quelli trasmissibili all’uomo, ma non mostrano alcun sintomo di malattia quando infetti.

Il gene ISG15 dai pipistrelli, lo studio ha dimostrato, è in grado di ridurre la produzione del virus SAR CoV-2 dell’80-90%. Al contrario, il gene ISG15 di un genoma umano non ha mostrato alcun effetto antivirale in questo studio.

“Pertanto, il gene ISG15 è probabilmente uno dei numerosi fattori che contribuiscono alla resistenza alle malattie virali nei pipistrelli”, ha detto Hiller. “Questi risultati promettenti possono essere usati come base per ulteriori studi sperimentali, che sono necessari per decifrare gli adattamenti unici del sistema immunitario dei BAT.”