21 Settembre 2007

Un progetto genoma per curare le filariosi

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Le filariosi sono un gruppo di patologie che interessano sia l’uomo che gli animali e derivano da parassiti, comunemente detti filarie, appartenenti all’ordine delle Filariidae. In particolare, le filarie sono nematodi che nel corso dell’evoluzione si sono adattati a parassitare altri organismi viventi, in cui creano gravi disordini. La filariosi linfatica, ad esempio, è causata da Brugia malayi e comporta […]

Le filariosi sono un gruppo di patologie che interessano sia l’uomo che gli animali e derivano da parassiti, comunemente detti filarie, appartenenti all’ordine delle Filariidae. In particolare, le filarie sono nematodi che nel corso dell’evoluzione si sono adattati a parassitare altri organismi viventi, in cui creano gravi disordini.

La filariosi linfatica, ad esempio, è causata da Brugia malayi e comporta una ipertrofia della cute e del tessuto cellulare sottocutaneo, associata ad edema ed infiammazioni croniche dei vasi sanguigni e linfatici a seguito di un impedimento della circolazione linfatica.

Al momento non esistono vaccinazioni per prevenire l’infezione, ma esistono farmaci che possono ridurre i danni dovuti alla presenza del parassita. Dato questo presupposto, è evidente che poter disporre di maggiori informazioni sulla genetica e sulla biologia di Brugia malayi potrebbe favorire la progettazione di farmaci sempre più efficaci per curare i milioni di pazienti affetti da filariosi nelle nazioni in via di sviluppo.

A tale riguardo, un aiuto arriverà dal progetto genoma di Brugia malayi pubblicato sull’ultimo numero di Science. In particolare, Science riporta il primo draft del genoma di Brugia realizzato dal Filarial Genome Consortium grazie al finanziamento, ottenuto da  Elodie Ghedin (Institute for Genomic Research (TIGR) e J. Craig Venter Institute) e Alan L. Scott (Department of Molecular Microbiology and Immunology, Bloomberg School of Public Health, Johns Hopkins University), dal National Institute for Allergy and Infectious Diseases.

Al momento le informazioni disponibili riguardano il numero di geni presenti (circa 11.500) e la struttura generale del genoma. Tuttavia dalle analisi che verranno fatte sul proteoma (ovvero sull’insieme delle proteine codificate dal genoma di Brugia) deriveranno nuove informazioni, importanti per sviluppare farmaci che possano interferire con il ciclo vitale di questo parassita. Il progetto genoma ha, ad esempio, permesso di capire il funzionamento del sistema immunitario di Brugia fornendo, quindi, ai ricercatori la possibilità di trovare “falle” nel sistema da utilizzare per disegnare nuovi medicinali.

Da un punto di vista evolutivo è interessante notare che il genoma del nematode Brugia malayi presenta numerose differenze rispetto al nematode Caenorhabditis elegans (il cui genoma era stato precedentemente sequenziato), ma anche tratti  in cui non solo i geni, ma anche il loro ordine sui cromosomi è rimasto invariato. In particolare, il genoma di Brugia risulta più povero di geni rispetto a quello di Caernorhabditis, indicando che il fatto di essere divenuto un parassita altamente specializzato ha comportato una perdita di complessità genomica. A tale proposito è interessante notare come, spesso, la specializzazione di un organismo possa derivare da una riduzione del genoma, piuttosto che da una sua espansione.

Mauro Mandrioli


Elodie Ghedin,Shiliang Wang, David Spiro, Elisabet Caler, Qi Zhao et al. (2007) Draft Genome of the Filarial Nematode Parasite Brugia malayi. Science 317: 1756-1760.

 

Fonte immagine: Web site The Global Alliance to Eliminate Lymphatic Filariasis