Il primo passo per la trasmissione di virus trasmessi dalle zanzare è un mistero: è il morso degli insetti fastidiosi che permette al virus di entrare sangue delle sue vittime. Ma per alcuni dei più pericolosi virus trasmesse dagli insetti, i dettagli di quello che succede dopo non erano chiare.
In una scoperta che potrebbe aiutare gli scienziati a sviluppare metodi per prevenire o curare alcune infezioni, i ricercatori guidati da un Howard Hughes Medical Institute (HHMI) studioso internazionale in Argentina, hanno individuato un elemento genetico che il virus dengue usa per replicarsi, scatenando la malattia potenzialmente mortale conosciuto come la febbre dengue emorragica.
Nel numero del 15 Agosto 2006, della rivista Genes & Development , pubblicato online il 1 agosto 2006, virologo Andrea Gamarnik e colleghi Leloir Fondazione Istituto di Buenos Aires, descrivono come un enzima virale riconosce e amplifica il materiale genetico necessario per assemblare nuovi dengue virus. I loro risultati forniscono il primo modello per la replica di RNA nella famiglia di virus che comprende West Nile, encefalite di St. Louis, e l'epatite C.
Questi virus, noto come flavivirus, causa di milioni di casi di malattia umana di ogni anno, ma non vaccini o farmaci antivirali esistenti per controllare la maggior parte delle infezioni. La dengue è endemica in molte regioni tropicali e subtropicali, causando una grave malattia simil-influenzale che fa ammalare più di 50 milioni di persone e ne uccide 25 mila ogni anno.
Una volta che un virus entra in una cellula ospite, la sua priorità assoluta è quella di copiare il suo codice genetico in modo che possa fare più virus. Flavivirus sono così efficienti in questo compito che possono sfornare decine di migliaia di copie del loro genoma - che è composto da acido ribonucleico, o RNA - in poche ore di infettare una cellula.
Per i flavivirus dengue e di altri, il primo passo è quello di produrre proteine virali, tra cui un enzima in grado di copiare l'RNA. Ma l'RNA virale non è l'RNA solo in una cellula infetta. Quindi una volta che l'enzima, chiamato RNA polimerasi RNA-dipendente (RDRP), è prodotto, si ritrova circondato da RNA cellulare, creando un dilemma: come si distingue RDRP virale da RNA cellulare, per replicare la molecola giusta?
L'anno scorso, Gamarnik ottenuto il suo primo accenno, quando il suo gruppo ha identificato due sequenze di RNA trova alle estremità del genoma del virus della dengue. Queste brevi sequenze interagire durante la replicazione del RNA, modellare il genoma RNA virale in un cerchio. Squadra Gamarnik pubblicato quelli risultati nel numero del giugno 2005 del Journal of Virology.
Ulteriori studi del ciclo di vita del virus dengue ha rivelato un altro pezzo di RNA del virus che recluta il RDRP enzima. Trovato in una punta del genoma, sequenza che adotta una caratteristica struttura stem-loop che gli scienziati hanno sospettato potesse essere importante per la sua funzione.
Per verificare se è stato RDRP basarsi su tale stem-loop forma di riconoscere l'RNA virale, gli scienziati hanno creato le copie del genoma dengue con piccole modifiche che potrebbero alterare le sue strutture. L'RNA mutato sono stati poi inseriti in cellule di zanzara o cellule di criceto per vedere se l'RNA virale sarebbero copiati.