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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Risposta globale alla resistenza antimicrobica “insufficiente” — ScienceDaily

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I governi di tutto il mondo devono fare di più per affrontare la crescente minaccia di infezioni resistenti ai farmaci, suggerisce una nuova ricerca.

Piani d’azione nazionali per affrontare la minaccia della resistenza antimicrobica (AMR), che si verifica quando batteri, virus, funghi e parassiti smettono di rispondere ai medicinali progettati per curarli, sono stati sviluppati da oltre 100 paesi.

I piani si concentrano sulla progettazione di politiche per frenare la resistenza antimicrobica e sull’elaborazione di strumenti per attuare le politiche, ma non tengono adeguatamente conto del monitoraggio e della valutazione.

La nuova ricerca, condotta da esperti delle università di Leeds, Edimburgo e Amburgo, è la prima analisi su larga scala di questi piani. Sono stati progettati dopo l’incoraggiamento dell’Organizzazione mondiale della sanità, che ha dichiarato l’AMR una delle 10 principali minacce per la salute pubblica che l’umanità deve affrontare.

L’autore principale Jay Patel, studente universitario di odontoiatria presso la School of Dentistry dell’Università di Leeds, ha dichiarato: “La nostra analisi ha mostrato che i paesi erano molto concentrati sulla progettazione di politiche AMR e sul pensare a quali strumenti sarebbero stati necessari per implementarli, ma in genere lo hanno fatto non considerare come monitorerebbero e valuterebbero l’impatto di tali sforzi.

“Ciò suggerisce che la risposta internazionale potrebbe essere inadeguata per far fronte alla portata e alla gravità della resistenza antimicrobica. Ciò è particolarmente preoccupante nei paesi a basso e medio reddito, dove le attività del piano d’azione spesso mancano di finanziamenti sostenibili, basandosi invece su fondi di donatori stranieri e filantropie .

“Le prove disponibili suggeriscono anche che il semplice sviluppo di un piano d’azione nazionale potrebbe non significare necessariamente che un paese sia più preparato a rispondere alla minaccia della resistenza antimicrobica.

“Il nostro studio mostra che la risposta globale alla resistenza antimicrobica e la preparazione per le sfide previste della resistenza antimicrobica richiedono miglioramenti in tutte le località del mondo”.

Il team di ricerca afferma che i governi di tutto il mondo devono rafforzare le loro risposte all’AMR.

Cos’è la resistenza antimicrobica?

L’AMR si riferisce ai cambiamenti nei microbi, in particolare nei batteri, che fanno sì che i farmaci usati per trattare le infezioni diventino meno efficaci. La resistenza antimicrobica è emersa come una sfida determinante per la salute pubblica globale nel 21° secolo. Solo nel 2019, l’AMR è stato un fattore di 4,95 milioni di decessi in tutto il mondo, più della metà dei decessi dovuti a infezioni batteriche.

Senza azione, l’AMR potrebbe rendere inefficaci molti antibiotici di routine, causando decine di milioni di vittime ogni anno.

Nel 2017, l’Organizzazione mondiale della sanità ha incoraggiato gli Stati membri a sviluppare piani d’azione nazionali che stabilissero come i paesi avrebbero affrontato la resistenza antimicrobica. Più di 100 paesi hanno prodotto piani d’azione, molti dei quali sono stati implementati, ma non c’era stata un’analisi globale dei contenuti di questi piani.

Pubblicato in Le malattie infettive di Lancetquesta nuova ricerca è la prima a valutare in modo completo gli sforzi internazionali in materia di resistenza antimicrobica e i piani d’azione nazionali e a generare risultati quantitativi comparabili tra paesi e regioni.

I 114 piani d’azione, che sono stati creati nel 2020-21, sono stati valutati rispetto a 54 elementi, come istruzione, amministrazione e responsabilità, e ciascuno ha assegnato un punteggio di 100. È stato quindi preso un punteggio medio di 100 per il piano di ciascun paese da questi risultati.

Le scoperte

Lo studio ha rilevato che in tutti i piani è stata prestata maggiore attenzione alla progettazione delle politiche e agli strumenti di attuazione, ma gli sforzi per monitorare e valutare le attività sono generalmente poco considerati.

Di tutte le aree valutate, i meccanismi di responsabilità e feedback hanno ottenuto il punteggio più basso, seguiti dall’istruzione.

La formazione e l’istruzione professionale nei settori della salute umana, veterinaria e agricola erano insufficienti in molti paesi, con molti privi di una strategia sostenibile della forza lavoro per fornire politiche di gestione antimicrobica.

I paesi hanno ottenuto buoni risultati in termini di partecipazione, dimostrando una consapevolezza condivisa che la resistenza antimicrobica può essere affrontata con successo solo attraverso l’impegno con più settori che abbracciano la salute umana, animale e ambientale. La prevenzione e il controllo delle infezioni sono stati spesso riconosciuti come un obiettivo critico.

La risposta della Norvegia è stata il punteggio più alto con 85, seguita dagli Stati Uniti con 84 e dal Regno Unito con 83. I paesi con il punteggio più basso sono stati Ucraina e Sierra Leone con 29 punti ciascuno e Barbados e Micronesia con 28 punti.

La ricerca è stata finanziata dal Wellcome Trust e dall’Associazione Leibniz. JP, GF e DS sono finanziati dal Wellcome Trust (106635/Z/14/Z). AH, WH e DD sono finanziati dall’Associazione Leibniz (SAS-2021-1-FZB). AJM fornisce servizi di consulenza all’Ufficio regionale dell’OMS per l’Africa.



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