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Cattura delle lezioni in terapeutica molecolare dai lombrici per combattere COVID

I lombrici quale il fetida di Eisenia sono probabili i più vecchi organismi standardizzati del modello del terreno che siano stati usati per valutare la contaminazione dell'ambiente. I lombrici tematici a tali analisi hanno aperto le cateratte alle vaste basi di conoscenze che si estendono dalle informazioni standard richieste per le sostanze chimiche provate nell'ambito della registrazione, la valutazione, autorizzazione delle strutture dei prodotti chimici (SBRACCIO), a riguardare un'ampia diversità dei punti finali biologici supplementari.

Studio: Il caso curioso dei lombrici e di COVID-19. Credito di immagine: Andrei Metelev/Shutterstock.com

Le analisi sono condotte sui lombrici facendo uso sia di in vitro che in vivo sistemi per abbracciare una vasta gamma di campi biologici compreso genomica, il transcriptomics, il metabolomics, il proteomics, il sistema immunitario innato e tutte le fasi del ciclo di vita di un organismo.

Le specie del lombrico sono scelte per l'analisi primaria negli studi più biologici come conseguenza della loro adattabilità nelle situazioni più avverse. Dalle molte specie studiate, il fetida di Eisenia ha sviluppato un meccanismo unico per trattare con i materiali, i batteri ed i virus (nani) introducenti indebitamente.

Catturati insieme, gli scienziati ed i ricercatori erano interessati più a fondo nello studiare il meccanismo di difesa dei lombrici per combattere i nanomaterials in uno sforzo per scoprire le soluzioni terapeutiche possibili per il coronavirus di sindrome respiratorio acuto severo 2 infezioni (SARS-CoV-2).

Lombrici e COVID-19

La microbiologia molecolare lungamente ha stabilito il fatto che un punto debole per i virus avvolti come SARS-CoV-2 potesse essere la busta stratificata lipido. L'ottimizzazione dei lipidi virali o dei lipidi ospite richiesti per l'installazione virale rappresenta un efficace approccio virucidal per sviluppare le nuove droghe antivirali. Tali obiettivi comprendono gli sphingolipids obbligatori, che possono interferire con il trattamento obbligatorio di SARS-CoV-2 ai ricevitori dell'enzima di conversione dell'angiotensina 2 (ACE-2) sulle cellule ospiti.

Il fetida di Eisenia ha un meccanismo di difesa extracellulare ben noto dell'obiettivo comprendere poro-formando le proteine (PFPs) come lysenin, il fetidin e il eiseniapore che rispondono immediatamente “a materiale non Xeros„ che invade i vermi. In particolare, il lysenin e il fetidin legano forte a sfingomielina (SM), così destabilizzando le membrane cellulari e causando la lisi. Questo trattamento consiste di PFPs come lysenin, formante tre - 10 (interni) il nanometro (esterno) che (nm) largamente si immerge nella membrana d'invasione organismo/del materiale. Considerevolmente, il MP è abbondante nella busta SARS-CoV-2, che le rende un obiettivo vulnerabile per lysenin e fetidin.

SARS-CoV-2 dirotta il sistema metabolico delle cellule bersaglio, così alterando il loro metabolismo dei lipidi che tiene conto la produzione delle zattere del lipido state necessarie dal virus per la sua formazione e per la replica, che, in alcuni casi, contiene l'arricchimento sostanziale degli sphingolipids.

Profilo (ipotetico) schematico del potenziale terapeutico di lysenin (- derivati) di impedire o trattare le infezioni umane SARS-CoV-2 (COVID-19). (A) Nessun atto: SARS-CoV-2 registra l'organismo ed i attaches alle membrane cellulari, permettendo l'iniezione del RNA e l'infezione. (B) (NT) amministrazione del lysenin: SARS-CoV-2 entra nell'organismo ed incontra il lysenin, che lega a sfingomielina SARS-CoV-2 in busta (corona), formante i pori ed interrompente li, quindi nessun collegamento della membrana cellulare e, così, nessun'infezione. (NT) LYSENIN: Non Tossico Lysenin: rappresentazione di un derivato modificato del lysenin.

La prova di MP che è critico alla virulenza dei virus gradisce il virus dell'immunodeficienza umana (HIV), influenza A ed il virus del Nilo occidentale è abbondante dalla ricerca passata. Inoltre, gli estratti grezzi di tessuti di fetida del E. possono inibire la loro citotossicità da 69-100%. Quindi, i vermi sono improbabili da essere infettato da SARS-CoV-2 o da altri virus busta-incassati che richiedono il MP e l'attività di sphingomyelinase per virulenza e la replica.

Il lombrico evita il danno interno (autodistruzione) dal PFPs perché sono virtualmente prive di MP. Tuttavia, alcune membrane di cellula umana egualmente contengono il MP e PFPs crudo; quindi, se iniettato negli esseri umani, PFPs può causare più danno che buon.

Alcune modifiche biochimiche a queste proteine possono renderle selettivamente nocive per il MP nel corpo umano. La modificazione del N-terminale può aiutare nella sintetizzazione della versione modificata di lysenin che non è tossico alle cellule umane (NT-Lysenin) ma che ancora lega selettivamente ai cluster di MP (5-6 MP) in membrane.

È egualmente possibile etichettare il lysenin con il polyhistidine, per esempio, o i tag della fluorescenza per identificare il MP in membrane. Ancora, è egualmente possibile modulare l'atto dai dei canali indotti lysenin dalle interazioni con i cationi inorganici ed organici multivalent.

Più ulteriormente, per SAR-CoV ed il HIV, l'associazione del virus dipende sia dalle zattere del lipido (sfingomielina che colesterolo) e dalle proteine nella membrana cellulare; quindi, NT-lysenin può essere usato per studiare una riorganizzazione possibile di MP nella superficie delle cellule della cellula bersaglio e di SARS-CoV-2.

Da MP svolge un ruolo unico nella determinazione dei livelli di colesterolo, combinati con il fatto e quella disponibilità più ricca in colesterolo in membrana coincide con l'entrata SARS-CoV-2 in cellule ospiti, studianti questa interazione sarebbe utile nell'invenzione degli obiettivi terapeutici per impedire l'associazione di SARS-CoV-2 alle cellule umane.

Conclusione

Grazie a tutta la ricerca effettuata sui lombrici, ora è possibile emulare il loro meccanismo di difesa contro i virus ed applicarli dal punto di vista terapeutico per impedire l'associazione delle cellule umane a SARS-CoV-2. Che sviluppa SARS-CoV-2-related le trappole molecolari etichettando il lysenin modificato per consegnare le droghe fissate al loro N-terminale è un approccio terapeutico potenziale che può più ulteriormente essere studiato in futuro.

Le molecole di Lyesin possono essere mirate a ai tessuti specifici collegandoli con il polietilene glicole di nanoparticelle, del lipido o dell'oro (PARITÀ) - portafili, come nel caso dei vaccini. Quindi, la più ricerca sui portafili e sulle procedure di pubblicazione dovrebbe potere suggerire i metodi per combattere l'infettività di SARS-CoV-2.

Journal reference:
Sreetama Dutt

Written by

Sreetama Dutt

Sreetama Dutt has completed her B.Tech. in Biotechnology from SRM University in Chennai, India and holds an M.Sc. in Medical Microbiology from the University of Manchester, UK. Initially decided upon building her career in laboratory-based research, medical writing and communications happened to catch her when she least expected it. Of course, nothing is a coincidence.

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