>Modello matematico utilizzato per spiegare virale estinzione

>Due ricercatori del Centro di Astrobiology spagnolo (CSIC-INTA) hanno sviluppato un modello matematico che dimostra che un lieve aumento del tasso di mutazione di alcuni virus in grado di ridurre la loro infettività, guida alla estinzione. Lo studio, pubblicato di recente in Europhysics Letters, potrebbe avere usi clinici a medio termine.
‘Il modello che presentiamo mostra come semplici meccanismi evolutivi può causare l’estinzione delle popolazioni di agenti patogeni in rapida mutazione, come alcuni virus,’ co-autore dello studio e del Centro Astrobiology ricercatore Susanna C. DA Manrubia spiegato.
I risultati della ricerca, che sono stati pubblicati in questo anno Europhysics Letters, suggeriscono che possono essere elaborate strategie per combattere le infezioni virali da ottenere una migliore comprensione della loro dinamica di popolazione. Un moderato aumento del tasso di mutazione dei virus potrebbe diventare una terapia alternativa per il massiccio uso di droga.
Gli scienziati hanno sperimentato con il virus della coriomeningite linfocitica (LCMV), che produce infezioni persistenti topi in casa e qualche volta è trasmessa agli esseri umani. Questo virus normalmente non causare gravi problemi, ma di tanto in tanto provoca la morte tra le persone con un sistema immunitario debole o l’aborto, se l’infezione si verifica durante la gravidanza.
‘L’alto tasso di mutazione di questi virus consentire loro di mantenere un serbatoio di varianti in modo da adattarsi ad eventuali cambiamenti ambientali e di sfide, come il sistema immunitario attacchi a nome dello Stato membro ospitante o di cellule bersaglio eterogeneità,’ Manrubia dice.
Tuttavia, questo elevato tasso di mutazione produce anche un elevato numero di mutanti non valide, in grado di sopravvivere a scapito di forme vitali. Al fine di creare questa situazione e aumentare il tasso al quale naturale mutare virus, gli scienziati aggiungere mutageno. In caso di LCMV, fluorouracile viene usato.
Con l’aggiunta di agenti mutageni, la capacità del virus di infettare le cellule scompare, anche se la sua capacità di replicazione non viene influenzata. I ricercatori ritengono che questo si verifica perché il numero di mutanti non valide, in grado di replicare, ma non infettare, agire ‘come un cancro’ che distrugge il sistema dal di dentro.
‘Il modello matematico formalmente caratterizza l’estinzione di infettività del virus in seguito a questi risultati sperimentali e dimostra tre cose: ciò si verifica, con piccole quantità di agenti mutageni, che è molto più probabile, se non vi è solo un piccolo numero di genomi virali all’interno di una cella e, la maggior parte importante, si tratta di un nuovo meccanismo di estinzione virali che potrebbero avere usi clinici a medio termine ‘Manrubia dice.
Manrubia sviluppato il modello a fianco Jaime Iranzo, che hanno aderito al Centro di Astrobiology recente. Iranzo ha ricevuto il Premio Archimede per il migliore documento di ricerca nel campo della fisica per questo studio.
Il premio è assegnato dal Ministero spagnolo della Scienza e l’innovazione per gli studenti universitari o neolaureati.
Fonte: Plataforma DA

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