SARS-CoV-2, il virus che causa il COVID-19, può alleviare il dolore, secondo un nuovo studio condotto da ricercatori dell’Università dell’Arizona Health Sciences.
La scoperta potrebbe spiegare perché quasi la metà delle persone che contraggono il COVID-19 manifesta pochi o nessun sintomo, anche se è in grado di diffondere la malattia, secondo l’autore corrispondente dello studio Rajesh Khanna, PhD, professore presso il College of Medicine. Dipartimento di Farmacologia di Tucson.
“Per me aveva molto senso che forse la ragione della diffusione inesorabile di COVID-19 è che nelle prime fasi, stai andando in giro tutto bene come se nulla fosse sbagliato perché il tuo dolore è stato soppresso”, ha detto il dott. .Kanna. “Hai il virus, ma non ti senti male perché il tuo dolore è sparito. Se riusciamo a dimostrare che questo sollievo dal dolore è ciò che sta causando l’ulteriore diffusione del COVID-19, questo è di enorme valore”.
L’articolo, “La proteina Spike SARS-CoV-2 coopta la segnalazione del recettore VEGF-A/Neuropilina-1 per indurre l’analgesia”, sarà pubblicato su PAIN, la rivista dell’International Association for the Study di dolore.
I Centri statunitensi per il controllo e la prevenzione delle malattie hanno pubblicato dati aggiornati il 10 settembre secondo cui il 50% della trasmissione di COVID-19 avviene prima dell’insorgenza dei sintomi e il 40% delle infezioni da COVID-19 è asintomatico.
“Questa ricerca solleva la possibilità che il dolore, come sintomo precoce di COVID-19, possa essere ridotto dalla proteina spike SARS-CoV-2 in quanto silenzia le vie di segnalazione del dolore del corpo”, ha affermato il vicepresidente senior di UArizona Health Sciences Michael D. Dake, dottore. “I ricercatori dell’Università dell’Arizona Health Sciences presso il Comprehensive Pain and Addiction Center stanno sfruttando questa scoperta unica per esplorare una nuova classe di terapie per il dolore mentre continuiamo a cercare nuovi modi per affrontare l’epidemia di oppioidi”.
I virus infettano le cellule ospiti attraverso i recettori proteici sulle membrane cellulari. All’inizio della pandemia, gli scienziati hanno stabilito che la proteina spike SARS-CoV-2 utilizza il recettore dell’enzima di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2) per entrare nel corpo. Ma a giugno, due articoli pubblicati sul server di prestampa bioRxiv indicavano neuropilina-1 come secondo recettore per SARS-CoV-2.
“Ciò ha attirato la nostra attenzione perché negli ultimi 15 anni il mio laboratorio ha studiato un complesso di proteine e percorsi correlati all’elaborazione del dolore che sono a valle della neuropilina”, ha affermato il dott. Khanna, affiliato con l’UArizona Health Sciences Comprehensive Pain e Addiction Center ed è membro dell’Istituto UArizona BIO5. “Quindi abbiamo fatto un passo indietro e ci siamo resi conto che questo potrebbe significare che forse la proteina spike è coinvolta in una sorta di elaborazione del dolore”.
Molti percorsi biologici segnalano al corpo di provare dolore. Uno è attraverso una proteina chiamata fattore di crescita endoteliale vascolare-A (VEGF-A), che svolge un ruolo essenziale nella crescita dei vasi sanguigni, ma è anche stata collegata a malattie come il cancro, l’artrite reumatoide e, più recentemente, il COVID-19.
Come una chiave in una serratura, quando il VEGF-A si lega al recettore neuropilina, avvia una cascata di eventi con conseguente ipereccitabilità dei neuroni, che porta al dolore. Il dottor Khanna e il suo gruppo di ricerca hanno scoperto che la proteina spike SARS-CoV-2 si lega alla neuropilina esattamente nella stessa posizione del VEGF-A.
Con questa conoscenza, hanno eseguito una serie di esperimenti in laboratorio e in modelli di roditori per testare la loro ipotesi che la proteina spike SARS-CoV-2 agisca sulla via del dolore VEGF-A/neuropilina. Hanno usato il VEGF-A come innesco per indurre l’eccitabilità dei neuroni, che crea dolore, quindi hanno aggiunto la proteina spike SARS-CoV-2.
“Spike ha completamente invertito la segnalazione del dolore indotta da VEGF”, ha detto il dottor Khanna. “Non importava se usavamo dosi molto alte di picco o dosi estremamente basse, il dolore era completamente invertito”.
Il dottor Khanna sta collaborando con gli immunologi e i virologi di UArizona Health Sciences per continuare la ricerca sul ruolo della neuropilina nella diffusione di COVID-19.
Nel suo laboratorio esaminerà la neuropilina come nuovo obiettivo per il sollievo dal dolore non oppioide. Durante lo studio, il Dr. Khanna ha testato gli inibitori della neuropilina a piccole molecole esistenti sviluppati per sopprimere la crescita del tumore in alcuni tipi di cancro e ha scoperto che fornivano lo stesso sollievo dal dolore della proteina spike di SARS-CoV-2 quando si legava alla neuropilina.
“Stiamo andando avanti con la progettazione di piccole molecole contro la neuropilina, in particolare composti naturali, che potrebbero essere importanti per alleviare il dolore”, ha detto il dott. Khanna. “Abbiamo una pandemia e un’epidemia di oppiacei. Si stanno scontrando. I nostri risultati hanno enormi implicazioni per entrambi. SARS-CoV-2 ci sta insegnando sulla diffusione virale, ma COVID-19 ci fa anche considerare la neuropilina come un nuovo metodo senza oppiacei per combattere l’epidemia di oppiacei”.
I coautori dell’articolo del Dipartimento di Farmacologia sono: Aubin Moutal, PhD; Lisa Boinon; Kimberly Gomez, PhD; Dongzhi Ran, PhD; Yuan Zhou; Harrison Stratton, PhD; Canzone Cai, PhD; Shizhen Luo; Kerry Beth González; e Samantha Perez-Miller, PhD. I coautori del Dipartimento di Anestesiologia con ulteriori affiliazioni con il Comprehensive Pain and Addiction Center sono Amol Patwardhan, MD, PhD, e Mohab Ibrahim, MD, PhD.
Fonte della storia:
Obiettivo Materiali forniti da Scienze della salute dell’Università dell’Arizona. Nota: il contenuto può essere modificato per stile e lunghezza.
Riferimento rivista:
- Aubin Moutal, Laurent F. Martin, Lisa Boinon, Kimberly Gomez, Dongzhi Ran, Yuan Zhou, Harrison J. Stratton, Song Cai, Shizhen Luo, Kerry Beth Gonzalez, Samantha Perez-Miller, Amol Patwardhan, Mohab M. Ibrahim , Rajesh Khanna. La proteina Spike SARS-CoV-2 coopta la segnalazione del recettore VEGF-A/Neuropilina-1 per indurre l’analgesia. Dolore, 2020; Pubblica prima della stampa DOI: 10.1097/j.pain.0000000000002097< /a>
Cita questa pagina:
Scienze della salute dell’Università dell’Arizona. “Il sollievo dal dolore causato dall’infezione da SARS-CoV-2 può aiutare a spiegare la diffusione del COVID-19”. Scienza Quotidiano. ScienceDaily, 1 ottobre 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/10/201001155912.htm>.