Ricerche

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I nanocorpi, che sono proteine ​​molto piccole presenti nelle specie di camelidi come cammelli, lama e alpaca, possono diventare un nuovo potente modo per trattare disturbi cerebrali come la schizofrenia e il morbo di Alzheimer (MA). Un nuovo studio pubblicato su Trends in Pharmacological Sciences spiega come le piccole dimensioni consentono loro di raggiungere e trattare le cellule cerebrali in modo più efficace nei topi, causando allo stesso tempo meno effetti collaterali. I ricercatori delineano anche cosa deve essere fatto prima che questi trattamenti possano essere testati in modo sicuro sugli esseri umani.

"I nanocorpi dei camelidi aprono una nuova era di terapie biologiche per i disturbi cerebrali e rivoluzionano il nostro modo di pensare alle terapie", afferma l'autore senior Philippe Rondard del Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) di Montpellier, in Francia. "Crediamo che possano formare una nuova classe di farmaci tra gli anticorpi convenzionali e le piccole molecole".

Come sono stati scoperti i nanocorpi

I nanocorpi furono identificati per la prima volta all'inizio degli anni '90 da scienziati belgi che studiavano il sistema immunitario dei camelidi. Hanno scoperto che, oltre agli anticorpi standard composti da due catene pesanti e due leggere, i camelidi producono anche una versione più semplice composta solo da catene pesanti. Il piccolo frammento attivo di questi anticorpi – ora chiamati nanocorpi – è circa un decimo della dimensione degli anticorpi tipici.

Queste molecole uniche non sono state osservate in nessun altro mammifero, sebbene esistano in alcuni pesci cartilaginei. I farmaci basati su anticorpi sono ampiamente utilizzati per trattare condizioni come il cancro e le malattie autoimmuni, ma hanno mostrato un successo limitato nell’affrontare i disturbi del cervello. Anche le poche terapie anticorpali che apportano qualche beneficio, come alcuni trattamenti per il MA, sono spesso legate a effetti collaterali indesiderati.

Secondo i ricercatori, la struttura compatta dei nanocorpi conferisce loro un netto vantaggio. Le dimensioni così piccole consentono loro di attraversare la barriera emato-encefalica e di agire sugli obiettivi in ​​modo più efficiente, il che potrebbe portare a esiti migliori con meno reazioni avverse. Studi precedenti avevano dimostrato che i nanocorpi ripristinano il comportamento normale nei topi modello di schizofrenia e altri disturbi neurologici.

Come funzionano i nanocorpi nel cervello

"Si tratta di piccole proteine altamente solubili che possono entrare passivamente nel cervello", spiega il primo autore Pierre-André Lafon, anche lui del CNRS. "Al contrario, i farmaci a piccole molecole progettati per attraversare la barriera emato-encefalica sono di natura idrofobica, il che limita la loro biodisponibilità, aumenta il rischio di legame fuori bersaglio e sono legati a effetti collaterali".

Al di là delle loro proprietà biologiche uniche, i nanocorpi sono più semplici da produrre e purificare rispetto agli anticorpi tradizionali. Possono anche essere progettati e messi a punto con precisione per colpire specifiche molecole nel cervello. Prima che i farmaci basati su nanocorpo possano essere testati negli studi clinici sull’uomo, è necessario completare diversi passaggi chiave. Il gruppo di ricerca rileva che sono essenziali studi tossicologici e valutazioni della sicurezza a lungo termine. Devono inoltre comprendere gli effetti della somministrazione cronica e determinare per quanto tempo i nanocorpi rimangono attivi nel cervello (un passo cruciale per lo sviluppo di strategie di dosaggio accurate).

"Per quanto riguarda i nanocorpi stessi, è necessario anche valutarne la stabilità, confermare il corretto ripiegamento e garantire l'assenza di aggregazione", afferma Rondard. “Sarà necessario ottenere nanocorpi di grado clinico e formulazioni stabili che mantengano l’attività durante lo stoccaggio e il trasporto a lungo termine”.

"Il nostro laboratorio ha già iniziato a studiare questi diversi parametri per alcuni nanocorpi cervello-penetranti e ha recentemente dimostrato che le condizioni di trattamento sono compatibili con il trattamento cronico", aggiunge Lafon.