Malaria, identificato gene protettivo contro il parassita nello studio Nature
Variante genetica sarda apre nuova via contro la malaria
Un team del Cnr-Irgb di Cagliari e dell’Università di Sassari ha identificato una variante genetica che ostacola la crescita del parassita della malaria nei globuli rossi.
La scoperta, basata sull’analisi genomica di circa 7.000 volontari del progetto SardiNIA in Ogliastra, è stata pubblicata su Nature con editoriale dedicato.
Lo studio chiarisce chi è protetto (i portatori della variante), cosa accade (ridotta proliferazione di Plasmodium falciparum), dove è stato osservato (in Sardegna), quando (ricerca pluriennale appena pubblicata) e perché è rilevante: offre una base biologica concreta per sviluppare nuovi farmaci antimalarici ispirati a un adattamento evolutivo umano.
In sintesi:
- Identificata in Sardegna una variante genetica che limita la crescita del parassita della malaria.
- La variante riduce l’espressione del gene CCND3, modificando dimensione e caratteristiche dei globuli rossi.
- Esperimenti in vitro mostrano forte inibizione di Plasmodium falciparum fino alla morte del parassita.
- La scoperta apre alla progettazione di farmaci che mimino questo adattamento evolutivo.
Lo studio, intitolato “Reduced cyclin D3 expression in erythroid cells protects against malaria”, dimostra che una minore espressione di CCND3 nei precursori eritroidi produce globuli rossi più grandi e con proprietà fisiche e biochimiche particolari.
Queste caratteristiche creano un ambiente sfavorevole per la replicazione di Plasmodium falciparum, offrendo ai portatori un vantaggio biologico contro una delle infezioni più letali al mondo.
Il lavoro integra genetica di popolazione, biologia molecolare ed esperimenti di infezione in laboratorio, consolidando l’ipotesi che la malaria abbia plasmato in profondità il genoma delle popolazioni mediterranee.
Come l’evoluzione in Sardegna ha modellato la resistenza alla malaria
La ricerca nasce dall’analisi sistematica del DNA di circa 7.000 volontari sardi reclutati in Ogliastra nell’ambito del progetto SardiNIA.
Gli studiosi hanno individuato una variante associata a parametri eritrocitari atipici, indizio di un possibile adattamento a pressioni ambientali storiche.
“La variante riduce l’attività del gene CCND3 che regola lo sviluppo dei precursori dei globuli rossi, producendo globuli rossi circolanti più grandi e con caratteristiche particolari. Con esperimenti durati diversi anni abbiamo spiegato nel dettaglio i meccanismi molecolari e biologici alla base di queste osservazioni”, spiega Maria Giuseppina Marini, prima autrice insieme a Maura Mingoia e Maristella Steri del Cnr-Irgb.
La malaria causa ancora oltre 600.000 morti l’anno, soprattutto nei Paesi tropicali, ma la severità clinica varia enormemente tra gli individui.
“La genetica umana conserva tracce delle malattie del passato”, afferma il genetista Francesco Cucca, coordinatore dello studio presso Università di Sassari e Cnr-Irgb.
Le analisi evolutive mostrano che la variante si è diffusa in Sardegna perché conferiva un vantaggio di sopravvivenza in un contesto storicamente endemico per la malaria, suggerendo proprio questa infezione come principale pressione selettiva.
I ricercatori hanno infettato in vitro globuli rossi portatori della variante con Plasmodium falciparum, documentando un blocco sostanziale del ciclo replicativo del parassita.
“Abbiamo osservato una forte inibizione della crescita del parassita fino alla sua morte”, riferisce Antonella Pantaleo dell’Università di Sassari, coordinatrice degli esperimenti di infezione.
Il fenomeno è legato a un aumento dello stress ossidativo nei globuli rossi, un meccanismo paragonabile a quello che protegge i soggetti con deficit di G6PD, rendendo l’ambiente intracellulare inospitale al plasmodio.
Dalla variante naturale ai futuri farmaci antimalarici mirati
Oggi la variante è relativamente frequente in Sardegna, dove la malaria è stata eradicata, ma è assente nelle aree in cui la malattia resta endemica.
Questa distribuzione configura un vero “esperimento naturale”, utile a guidare strategie terapeutiche innovative.
“La natura ci ha mostrato un modo efficace per bloccare la malaria”, sottolinea Francesco Cucca.
La sfida ora è tradurre l’osservazione evolutiva in interventi clinici: modulare farmacologicamente l’asse CCND3/eritropoiesi o riprodurre lo stato di stress ossidativo controllato che ostacola il parassita, mantenendo però la sicurezza per il paziente.
Lo studio fornisce così una base scientifica robusta per progettare farmaci mirati ispirati a un adattamento umano che, in passato, ha protetto intere comunità mediterranee.
Per i Paesi dove la malaria è ancora una minaccia quotidiana, questa linea di ricerca rappresenta una possibile svolta complementare ai vaccini e alle terapie attuali.
FAQ
Che cos’è la variante genetica studiata in Sardegna?
È una variante che riduce l’espressione del gene CCND3, modificando sviluppo e caratteristiche dei globuli rossi, rendendoli meno favorevoli alla crescita di Plasmodium falciparum.
Come questa variante limita il parassita della malaria?
Agisce producendo globuli rossi più grandi e sottoposti a maggiore stress ossidativo, condizione che ostacola la replicazione di Plasmodium falciparum fino alla morte del parassita in vitro.
Questa scoperta può portare a nuovi farmaci antimalarici?
Sì, lo studio indica come obiettivo terapeutico la modulazione di CCND3 e dei meccanismi di stress ossidativo controllato nei globuli rossi, per imitare l’effetto protettivo.
La variante sarda protegge da tutte le forme di malaria?
Gli esperimenti si concentrano su Plasmodium falciparum, il principale agente della malaria grave. Servono ulteriori studi per valutare l’efficacia contro altre specie di plasmodio.
Dove è stato pubblicato lo studio sulla variante genetica sarda?
Lo studio “Reduced cyclin D3 expression in erythroid cells protects against malaria” è stato pubblicato sulla rivista Nature, che gli ha dedicato anche un editoriale di approfondimento.
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