Ecco come il morbillo può causare un’encefalite fatale

(30science.com) – Roma, 27 gen.- Ricercatori giapponesi scoprono il meccanismo con cui il virus del morbillo può causare la panencefalite sclerosante subacuta, o SSPE, un disturbo neurologico raro ma fatale che può verificarsi diversi anni dopo un’infezione da morbillo. Anche se la forma normale del virus del morbillo non infetta il sistema nervoso, il team della Facoltà di scienze mediche dell’Università di Kyushu ha scoperto che i virus che persistono nel corpo possono sviluppare mutazioni in una proteina chiave che controlla il modo in cui infettano le cellule. Le proteine mutate possono interagire con la sua forma normale, rendendola capace di infettare il cervello. I loro risultati sono stati riportati sulla rivista Science Advances. L’Organizzazione mondiale della sanità stima che quasi nove milioni di persone in tutto il mondo siano state infettate dal morbillo nel 2021, con un numero di decessi che ha raggiunto i 128.000. “La recente pandemia di Covid-19 ha rallentato le vaccinazioni, soprattutto nel Sud del mondo”, spiega Yuta Shirogane, professore assistente presso la Facoltà di scienze mediche dell’Università di Kyushu. “La panencefalite sclerosante subacuta è una condizione rara ma fatale causata dal virus del morbillo. Tuttavia, il normale virus del morbillo non ha la capacità di propagarsi nel cervello, e quindi non è chiaro come causi l’encefalite”. Un virus infetta le cellule attraverso una serie di proteine che sporgono dalla sua superficie. Di solito, una proteina facilita prima il virus ad attaccarsi alla superficie di una cellula, quindi un’altra proteina di superficie provoca una reazione che consente al virus di entrare nella cellula, portando a un’infezione. Pertanto, ciò che un virus può o non può infettare può dipendere fortemente dal tipo di cellula. “Di solito, il virus del morbillo infetta solo le cellule immunitarie ed epiteliali, causando febbre ed eruzioni cutanee”, continua Shirogane. “Pertanto, nei pazienti con SSPE, il virus del morbillo deve essere rimasto nel loro corpo e mutato, quindi ha acquisito la capacità di infettare le cellule nervose. I virus a RNA come il morbillo mutano e si evolvono a velocità molto elevate, ma il meccanismo di come si è evoluto per infettare neuroni è stato un mistero”. L’attore chiave nel permettere al virus del morbillo di infettare una cellula è una proteina chiamata proteina di fusione, o proteina F. Negli studi precedenti, i ricercatori giapponesi hanno dimostrato che alcune mutazioni nella proteina F la mettono in uno stato “iperfusongenico”, permettendole di fondersi con le sinapsi neurali e infettare il cervello. Nel loro ultimo studio, il team ha analizzato il genoma del virus del morbillo dai pazienti con PESS e ha scoperto che varie mutazioni si erano accumulate nella loro proteina F. È interessante notare che alcune mutazioni aumenterebbero l’attività dell’infezione mentre altre la diminuirebbero effettivamente. “Questo è stato sorprendente da vedere, ma abbiamo trovato una spiegazione. Quando il virus infetta un neurone, lo infetta attraverso la ‘trasmissione in blocco’, dove più copie del genoma virale entrano nella cellula”, continua Shirogane. “In questo caso, il genoma che codifica per la proteina F mutante viene trasmesso contemporaneamente al genoma della proteina F normale, ed è probabile che entrambe le proteine coesistano nella cellula infetta”. Sulla base di questa ipotesi, il team ha analizzato l’attività di fusione delle proteine F mutanti quando erano presenti proteine F normali. I loro risultati hanno mostrato che l’attività di fusione di una proteina F mutante è soppressa a causa dell’interferenza delle normali proteine F, ma che l’interferenza è superata dall’accumulo di mutazioni nella proteina F. In un altro caso, il team ha scoperto che un diverso insieme di mutazioni nella proteina F si traduce in un risultato completamente opposto: una riduzione dell’attività di fusione. Tuttavia, con loro sorpresa, questa mutazione può effettivamente cooperare con le normali proteine F per aumentare l’attività di fusione. Pertanto, anche le proteine F mutanti che sembrano non essere in grado di infettare i neuroni possono ancora infettare il cervello. Questo fenomeno, è quasi in contrasto con il modello di ‘sopravvivenza del più adatto’ per la propagazione virale, spiegano i ricercatori.  In effetti, questo fenomeno in cui le mutazioni interferiscono e/o cooperano tra loro è chiamato ‘Sociovirologia.’ È ancora un concetto nuovo, ma è stato osservato che i virus interagiscono tra loro come un gruppo. È una prospettiva entusiasmante”, spiega Shirogane. Il team di scienziati spera che i loro risultati aiutino a sviluppare terapie per la panencefalite sclerosante subacuta, oltre a chiarire i meccanismi evolutivi comuni ai virus che hanno meccanismi di infezione simili al morbillo come i nuovi coronavirus e gli herpesvirus. (30science.com)