Roma – Sviluppato un metodo che consente di costruire e modificare batteriofagi, fagi, i virus che attaccano i batteri, con materiale genetico interamente sintetico. A farlo ricercatori dell’Università di Pittsburgh, guidati da Graham Hatfull. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences, PNAS. Questo metodo permette ai ricercatori di modificare il DNA dei fagi gene per gene, aprendo la strada a una profonda comprensione del loro funzionamento e a nuove applicazioni terapeutiche. La capacità di aggiungere o sottrarre geni a piacere accelera la scoperta, consentendo ai ricercatori di porre e rispondere a domande fondamentali su come i geni dei fagi sono regolati e quali sono le loro funzioni. La tecnologia permette di creare genomi completamente personalizzati per i fagi. L’obiettivo finale è modificarli per attaccare selettivamente batteri specifici, offrendo un nuovo approccio per combattere il crescente problema della resistenza antibatterica. La ricerca è stata condotta in collaborazione con Ansa Biotech e New England Biolabs, che hanno fornito le tecniche esclusive di sintesi e assemblaggio del DNA. “Ora, il cielo è il limite; puoi creare qualsiasi genoma tu voglia”, ha commentato Hatfull.
Gli scienziati hanno sintetizzato da zero il DNA di due virus, chiamati micobatteriofagi, che attaccano batteri come Mycobacterium abscessus, un parente del bacillo della tubercolosi noto per la sua resistenza a molti antibiotici. Per farlo hanno usato una combinazione di tecniche di biologia sintetica: la produzione chimica di frammenti di DNA ad alto contenuto di guanina e citosina (le basi che rendono difficile la sintesi) e un metodo di assemblaggio genetico ad alta precisione, il cosiddetto “Golden Gate Assembly”.
Una volta completati i genomi, i virus sono stati “riavviati” in cellule di Mycobacterium smegmatis, un batterio modello sicuro per la ricerca. I micobatteriofagi sintetici, ribattezzati BPs e Bxb1, si sono moltiplicati normalmente e si sono dimostrati identici ai corrispettivi naturali. I ricercatori hanno poi costruito versioni modificate, progettate per essere esclusivamente litiche – cioè capaci di uccidere le cellule batteriche senza integrarsi nel loro DNA – e varianti che incorporano geni utili per estendere il raggio d’azione o monitorare le infezioni.
Secondo gli autori, questo approccio potrà accelerare la produzione di “virus su misura” per affrontare infezioni resistenti, un problema sanitario in forte crescita in tutto il mondo. Oggi la costruzione completa di un genoma virale costa ancora decine di migliaia di dollari, ma il prezzo, spiegano i ricercatori, è destinato a calare rapidamente, rendendo possibile in futuro la creazione di banche di fagi sintetici pronti all’uso per emergenze cliniche.(30Science.com)
