(AGENPARL) - Roma, 2 Agosto 2023 - (AGENPARL) – mer 02 agosto 2023 ZEPRION: IN ORBITA PER SVILUPPARE NUOVI FARMACI
Lanciato verso la Stazione Spaziale Internazionale l’esperimento Zeprion, che avrà il compito di confermare il
meccanismo molecolare alla base di un innovativo protocollo farmaceutico per contrastare le malattie da prioni.
Sviluppato da un gruppo internazionale di ricercatori, tra cui le scienziate e gli scienziati italiani delle università di
Milano-Bicocca e Trento, della Fondazione Telethon, dell’INFN Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e dell’Istituto di
Biologia e Biotecnologia Agraria del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr-Ibba), l’esperimento potrebbe avere
ricadute importanti anche per altre malattie.
Un esperimento lanciato con successo oggi, mercoledì 2 agosto, verso la Stazione Spaziale Internazionale
(ISS), potrebbe portare ad una validazione del meccanismo di funzionamento di un protocollo del tutto
innovativo per lo sviluppo di nuovi farmaci contro gravi malattie neurodegenerative e non solo. Frutto di una
collaborazione internazionale che coinvolge diversi istituti accademici e l’azienda israeliana SpacePharma,
l’esperimento ZePrion vede un fondamentale contributo dell’Italia attraverso l’Università Milano-Bicocca,
l’Università di Trento, la Fondazione Telethon, l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), e l’Istituto di
Biologia e Biotecnologia Agraria del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr-Ibba). Decollato con la missione
spaziale robotica di rifornimento NG-19 dalla base di Wallops Island, in Virginia (USA), ZePrion si propone
di sfruttare le condizioni di microgravità presenti in orbita per verificare la possibilità di indurre la distruzione
di specifiche proteine nella cellula, interferendo con il loro naturale meccanismo di ripiegamento (folding
proteico). L’arrivo di NG-19 e Zeprion sulla ISS è previsto per venerdì 4 agosto, quando in Italia saranno
all’incirca le 8:00.
Il successo dell’esperimento ZePrion fornirebbe un possibile modo per confermare il meccanismo molecolare
alla base di una nuova tecnologia di ricerca farmacologica denominata Pharmacological Protein Inactivation
by Folding Intermediate Targeting (PPI-FIT), sviluppata da due ricercatori delle Università Milano-Bicocca e
di Trento e dell’INFN. L’approccio PPI-FIT si basa sull’identificazione di piccole molecole (dette ligandi), in
grado di unirsi alla proteina che costituisce il bersaglio farmacologico durante il suo processo di ripiegamento
spontaneo, evitando così che questa raggiunga la sua forma finale.
“La capacità di bloccare il ripiegamento di specifiche proteine coinvolte in processi patologici apre la strada
allo sviluppo di nuove terapie per malattie attualmente incurabili”, spiega Pietro Faccioli, professore
dell’Università Milano-Bicocca, ricercatore dell’INFN, coordinatore dell’esperimento e co-inventore
della tecnologia PPI-FIT.
Un tassello finora mancante per la validazione della tecnologia è la possibilità di ottenere un’immagine ad alta
risoluzione del legame tra le piccole molecole terapeutiche e le forme intermedie delle proteine bersaglio
(quelle che si manifestano durante il ripiegamento), in grado di confermare in maniera definitiva l’interruzione
del processo di ripiegamento stesso. In genere, questo tipo di immagine viene ottenuta analizzando con una
tecnica chiamata cristallografia a raggi X cristalli formati dal complesso ligando-proteina. Nel caso degli
intermedi proteici, però, gli esperimenti necessari non sono realizzabili all’interno dei laboratori sulla Terra,
in quanto la gravità genera effetti che interferiscono con la formazione dei cristalli dei corpuscoli composti da
ligando e proteina, quando questa non abbia ancora raggiunto la sua forma definitiva. Questo ha spinto le
ricercatrici e i ricercatori della collaborazione ZePrion a sfruttare la condizione di microgravità che la Stazione
Spaziale Internazionale mette a disposizione.
“Esiste infatti chiara evidenza che la microgravità presente in orbita fornisca condizioni ideali per la creazione
di cristalli di proteine”, illustra Emiliano Biasini, biochimico dell’Università di Trento e altro co-inventore
di PPI-FIT, “ma nessun esperimento ha provato fino ad ora a generare cristalli di complessi proteina-ligando
in cui la proteina non si trovi in uno stato definitivo”. Esattamente quanto si propone di fare l’esperimento
ZePrion, lavorando in modo specifico sulla proteina prionica, balzata tristemente agli onori della cronaca negli
anni Novanta durante la crisi del ‘morbo della mucca pazza’. Questa malattia è infatti causata da una forma
alterata della proteina prionica chiamata prione, coinvolta in gravi malattie neurodegenerative dette appunto
‘da prioni’ tra le quali la malattia di Creutzfeld-Jakob o l’insonnia fatale familiare.