Un nuovo anticoagulante senza rischio di emorragia

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Un team dell’Università di Ginevra, in collaborazione con l’Università di Sydney, ha sviluppato un nuovo tipo di anticoagulante la cui azione può essere rapidamente interrotta.

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Illustrazione dell’azione combinata di due molecole che lavorano insieme per inibire la trombina. L’antidoto dissocia le due molecole, impedendo loro di cooperare. L’associazione e la dissociazione delle due molecole sono controllate dall’ibridazione degli oligonucleotidi. Millicent Dockerill / Nicolas Winssinger
I trattamenti anticoagulanti sono fondamentali nella gestione di varie patologie, come le malattie cardiache, l’ictus e la trombosi venosa. Tuttavia, le opzioni attuali presentano rischi maggiori di gravi emorragie. Un team delle Università di Ginevra (UNIGE) e di Sydney ha sviluppato un nuovo principio attivo anticoagulante e il relativo "antidoto". Questo approccio potrebbe rivoluzionare l’uso degli anticoagulanti, in particolare in chirurgia. Il meccanismo di attivazione e disattivazione del principio attivo potrebbe essere utilizzato anche nell’immunoterapia. I risultati sono pubblicati su NatureBiotechnology.

I trattamenti anticoagulanti sono essenziali nella gestione di molte patologie, come le malattie cardiache, l’ictus e la trombosi venosa. Tuttavia, le attuali opzioni terapeutiche, come l’eparina e il warfarin, presentano notevoli svantaggi, tra cui la necessità di monitorare regolarmente la coagulazione del sangue e il rischio di gravi emorragie in caso di sovradosaggio. Circa il 15% degli accessi ospedalieri di emergenza per reazioni avverse ai farmaci è attribuibile a complicazioni della terapia anticoagulante (circa 235.000 casi all’anno negli Stati Uniti), il che sottolinea l’importanza di sviluppare nuove opzioni terapeutiche più sicure ed efficaci.

Questo progresso va oltre un nuovo anticoagulante e il suo antidoto. Potrebbe essere adattato ad altri obiettivi terapeutici.

Il gruppo guidato da Nicolas Winssinger, professore ordinario presso il Dipartimento di Chimica Organica della Facoltà di Scienze dell’Università di Ginevra, in collaborazione con Richard Payne, professore dell’Università di Sydney, ha recentemente sviluppato un nuovo principio attivo anticoagulante accompagnato da un "antidoto" che consente di invertirne rapidamente e specificamente l’effetto. Questo nuovo principio attivo, presentato su Nature Biotechnology, consiste in due molecole che mirano a siti distinti della trombina, una proteina responsabile della coagulazione del sangue. Dopo essersi legate alla trombina, queste due molecole si combinano per inibirne l’attività, riducendo così il suo effetto coagulante. L’antidoto agisce dissociando queste due molecole, neutralizzando così l’azione del principio attivo.

Questa scoperta va oltre lo sviluppo di un nuovo anticoagulante e del relativo antidoto. L’approccio supramolecolare proposto è notevolmente flessibile e può essere facilmente adattato ad altri obiettivi terapeutici. È particolarmente promettente nel contesto dell’immunoterapia", spiega Nicolas Winssinger, che ha guidato questa ricerca.

Una rivoluzione nella chirurgia

In particolare, questo nuovo anticoagulante potrebbe offrire un’alternativa più affidabile e facile da usare per le procedure chirurgiche. L’eparina, comunemente utilizzata in questo campo, è una miscela di polimeri di diversa lunghezza estratti dall’intestino di maiale. Il risultato è un’azione altamente variabile che richiede l’esecuzione di test di coagulazione durante gli interventi chirurgici. Il nuovo anticoagulante sintetico sviluppato dall’Università di Ginevra ha il potenziale per risolvere i problemi di purezza e disponibilità associati all’eparina.

Questo concetto potrebbe essere di grande interesse nel campo dell’immunoterapia.

Uno dei progressi di questo lavoro consiste nell’uso dell’acido nucleico peptidico (PNA) per collegare le due molecole che si legano alla trombina. Due filamenti di PNA possono unirsi attraverso legami relativamente deboli e facili da rompere. Il team di ricerca ha dimostrato che, introducendo filamenti di ANP liberi correttamente designati, è possibile dissociare le due molecole associate e legate alla trombina. Il filamento libero di ANP disattiva quindi l’azione del farmaco. Si tratta di un’importante innovazione nel campo.

Utile per l’immunoterapia

Al di là del problema dell’anticoagulazione, questo concetto supramolecolare di attivazione/disattivazione del principio attivo potrebbe essere di grande interesse nel campo dell’immunoterapia, in particolare per le terapie CAR-T. Sebbene le terapie CAR-T abbiano rappresentato uno dei maggiori progressi nel trattamento di alcuni tipi di cancro negli ultimi anni, il loro utilizzo è associato al rischio di un significativo sovraccarico del sistema immunitario, che potrebbe persino portare alla morte del paziente. La capacità di disattivare rapidamente il trattamento con un antidoto accessibile potrebbe quindi rappresentare un progresso cruciale per migliorare la sicurezza e l’efficacia di queste terapie.

30 aprile 2024