Decifrato il codice genetico del parassita che causa la malattia del sonno

Decifrato il codice genetico del parassita che causa la malattia del sonno

È stato decifrato il codice genetico del parassita che causa la malattia del sonno nell’Africa sub-sahariana, la scoperta potrebbe portare allo sviluppo di nuovi trattamenti per la malattia.

Grazie ad un innovativo metodo di assemblaggio della sequenza del genoma sviluppato dal dottor Noam Kaplan della Facoltà di Medicina Rappaport del Technion di Haifa, un gruppo di ricercatori internazionali ha decifrato la sequenza e la struttura 3D del genoma del parassita.

Questo risultato può aiutare a contenere la malattia mortale trasmessa attraverso il morso del parassita Trypanosoma brucei conosciuto come “mosca tse-tse”, comune soprattutto nelle foreste e nei corsi d’acqua dell’Africa centrale.

Lo studio internazionale è stato condotto dal Prof. Nicolai Siegel dell’Università di Monaco e ha coinvolto ricercatori provenienti da Israele, Germania, Stati Uniti e Regno Unito.

Il tripanosoma brucei viene trasmesso all’uomo e ad altri mammiferi attraverso la mosca tse-tse, che consente al parassita di proliferare nelle sue ghiandole salivari e infetta i mammiferi mentre succhia il loro sangue. I ricercatori sperano che la comprensione del genoma di questo parassita porterà allo sviluppo di tecniche per bloccare la sua attività fatale.

Il genoma è l’informazione genetica totale di ciascun organismo. È una sequenza molto complessa che può essere costituita da miliardi di basi (unità di DNA), negli ultimi due decenni sono stati fatti grandi passi in avanti per decifrarlo.

Secondo il Dottor Kaplan, come riporta un comunicato dell’Istituto Tecnologico:

“Oggi è molto semplice leggere milioni di brevi frammenti di DNA, ma frammenti molto lunghi non possono essere letti. Pertanto, la sfida principale è organizzare correttamente i segmenti brevi, proprio come mettere insieme un puzzle, un processo noto come assemblaggio del genoma”.

Il Dottor Kaplan ha già affrontato questa sfida durante la sua borsa di studio post-dottorato con il Prof. Job Dekker presso l’Università del Massachusetts. La tecnologia che ha sviluppato si basa su un esperimento in cui la vicinanza spaziale dei frammenti di DNA viene misurata in cellule vive.

In un articolo pubblicato nel 2013 su Nature Biotechnology, ha dimostrato che l’analisi computazionale avanzata di questi modelli di prossimità può essere utilizzata per assemblare un intero genoma umano. “Questo metodo”, ha spiegato, “ha colmato le lacune di scala nell’assemblaggio del genoma ed è applicabile a qualsiasi specie”.

Il Dott. Kaplan è entrato a far parte della Facoltà di Medicina del Technion nel 2016 e ha istituito un laboratorio interdisciplinare. Il suo team di ricerca sta lavorando alla prossima generazione di metodi di assemblaggio del genoma, che aiuteranno a caratterizzare e comprendere i cambiamenti genomici che si verificano nel cancro e in altre malattie.

I ricercatori internazionali durante lo studio che stanno portando avanti, hanno scoperto una relazione unica tra l’organizzazione spaziale del genoma e il meccanismo di commutazione degli antigeni, la proteina riconosciuta dal sistema immunitario umano.

Il meccanismo di commutazione antigenica consente al Trypanosoma brucei di eludere il sistema immunitario degli individui coinvolti. I ricercatori suggeriscono che questa scoperta potrebbe consentire lo sviluppo futuro di parassiti che proteggeranno le popolazioni a rischio.

I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista Nature.

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