I ricercatori del Fred Hutch Cancer Center hanno compiuto un significativo passo avanti nello sforzo di bloccare il virus di Epstein-Barr EBV (Herpesvirus umano 4), un’infezione diffusa che colpisce circa il 95% della popolazione mondiale ed è collegata a diversi tipi di cancro, malattie neurodegenerative e altre patologie croniche.
Lavorando con topi geneticamente modificati per produrre anticorpi umani, il team ha creato nuovi anticorpi monoclonali progettati per impedire al virus di attaccarsi alle cellule immunitarie umane e di penetrarvi. I risultati, pubblicati su Cell Reports Medicine, dimostrano che uno di questi anticorpi è stato in grado di prevenire completamente l’infezione nei topi con un sistema immunitario simile a quello umano, quando esposti all’EBV.
“Trovare anticorpi umani in grado di bloccare l’infezione delle nostre cellule immunitarie da parte del virus di Epstein-Barr si è rivelato particolarmente difficile perché, a differenza di altri virus, l’EBV riesce a legarsi a quasi tutte le nostre cellule B”, ha spiegato Andrew McGuire, PhD, biochimico e biologo cellulare presso la Divisione Vaccini e Malattie Infettive del Fred Hutch. “Abbiamo deciso di utilizzare nuove tecnologie per cercare di colmare questa lacuna di conoscenza e siamo riusciti a compiere un passo fondamentale verso il blocco di uno dei virus più diffusi al mondo”.
Una nuova strategia basata sugli anticorpi mira ai punti di ingresso del virus di Epstein-Barr.
Uno dei principali ostacoli nello sviluppo di queste terapie è stato l’identificazione di anticorpi in grado di bloccare l’EBV senza scatenare una reazione immunitaria contro la terapia stessa, cosa che spesso accade quando gli anticorpi provengono da fonti non umane. Per ovviare a questo problema, i ricercatori si sono concentrati su due proteine virali, la gp350 e la gp42. La proteina gp350 aiuta il virus ad attaccarsi alle cellule umane, mentre la gp42 gli permette di fondersi con esse e di penetrarvi.
Utilizzando il loro modello murino specializzato, gli scienziati hanno identificato due anticorpi monoclonali che prendono di mira la proteina gp350 e otto che prendono di mira la proteina gp42.
“Non solo abbiamo identificato importanti anticorpi contro il virus di Epstein-Barr, ma abbiamo anche convalidato un approccio innovativo per la scoperta di anticorpi protettivi contro altri agenti patogeni”, ha osservato Crystal Chhan, dottoranda in patobiologia presso il laboratorio McGuire. “Per una scienziata all’inizio della sua carriera, è stata una scoperta entusiasmante e mi ha aiutato a comprendere come la scienza spesso porti a scoperte inaspettate.”
Ulteriori analisi, supportate dall’Antibody Tech Core del Fred Hutch, hanno rivelato specifici punti deboli del virus che potrebbero guidare la progettazione di futuri vaccini. Nei test finali, un anticorpo mirato alla proteina gp42 ha bloccato completamente l’infezione da EBV, mentre un anticorpo mirato alla proteina gp350 ha offerto una protezione parziale.
Potenziale impatto sui pazienti trapiantati ad alto rischio
Ogni anno, negli Stati Uniti, oltre 128.000 persone ricevono trapianti di organi solidi o di midollo osseo. Questi pazienti spesso necessitano di farmaci immunosoppressori, che possono consentire al virus di Epstein-Barr (EBV) di riattivarsi o diffondersi in modo incontrollato. Attualmente non esistono terapie mirate per prevenire questo fenomeno.
I disordini linfoproliferativi post-trapianto (PTLD) sono una forma grave e talvolta letale di linfoma che può svilupparsi dopo il trapianto, il più delle volte causata da un’infezione da EBV non controllata.
“I disturbi linfoproliferativi post-trapianto (PTLD), la maggior parte dei quali sono linfomi associati al virus di Epstein-Barr (EBV), sono una frequente causa di morbilità e mortalità dopo il trapianto d’organo”, ha osservato Rachel Bender Ignacio, MD, MPH, professoressa associata e specialista in malattie infettive presso il Fred Hutch e la University of Washington School of Medicine. “Prevenire la viremia da EBV ha un forte potenziale per ridurre l’incidenza dei PTLD e limitare la necessità di ridurre l’immunosoppressione, contribuendo così a preservare la funzionalità dell’organo trapiantato e a migliorare gli esiti clinici complessivi per il paziente. Una prevenzione efficace della viremia da EBV rimane un’esigenza clinica fondamentale ancora insoddisfatta nella medicina dei trapianti.”
I pazienti possono essere esposti all’EBV attraverso organi donati che presentano una forma latente del virus. In altri soggetti già infetti, l’immunosoppressione può consentire al virus di riattivarsi e moltiplicarsi. I bambini sottoposti a trapianto possono essere particolarmente vulnerabili, poiché molti non sono ancora stati esposti all’EBV.
Verso una terapia anticorpale preventiva
Il team di ricerca immagina un futuro in cui questi anticorpi monoclonali potrebbero essere somministrati tramite infusione per prevenire l’infezione o la riattivazione dell’EBV, soprattutto nei gruppi ad alto rischio. Bloccando il virus precocemente, una tale terapia potrebbe contribuire a prevenire la PTLD e altre complicazioni.
Il Fred Hutch ha presentato reclami relativi alla proprietà intellettuale riguardanti gli anticorpi scoperti nello studio. McGuire e Chhan stanno ora collaborando con altri ricercatori e un partner industriale per avvicinare la ricerca all’applicazione clinica. I prossimi passi potrebbero includere test di sicurezza su adulti sani, seguiti da studi clinici su pazienti a maggior rischio.
“C’è slancio per far progredire la nostra scoperta verso una terapia che farebbe un’enorme differenza per i pazienti sottoposti a trapianto”, ha affermato McGuire. “Dopo molti anni di ricerca di un modo efficace per proteggersi dal virus di Epstein-Barr, questo rappresenta un passo avanti significativo per la comunità scientifica e per le persone a più alto rischio di complicazioni dovute a questo virus.”
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