Un articolo apparso recentemente sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) illustra una ricerca che ha permesso di scoprire i meccanismi nascosti di un ampio gruppo di virus, compresi quelli del raffreddore comune. Tali meccanismi erano infatti celati all'interno del flusso di informazioni genetiche di questi virus. Per questo motivo, sono stati definiti una macchina Enigma virale paragonandoli alla macchina usata dai nazisti per criptare i messaggi da mantenere segreti.

Un gruppo di ricercatori delle Università di Leeds e di York ha esaminato un gruppo di retrovirus, cioè virus formati da RNA, a singolo filamento. Si tratta dei virus più semplici esistenti ed è possibile che siano stati tra i primi a evolversi, tuttavia rimangono tra i più potenti. Pensiamo solo al comune raffreddore, che a tutt'oggi non ha una vera e propria cura. Essi causano indebolimenti che lasciano le persone vulnerabili a complicazioni come infezioni batteriche.

Per molte persone, fortunatamente il raffreddore è solo un fastidio ma altri retrovirus possono essere molto più pericolosi come ad esempio quello dell'epatite C fino ad arrivare a quello dell'HIV. Da molti anni continuano i tentativi di trovare una vera e propria cura contro l'HIV ma nonostante le enormi risorse impiegate oggi la sperimentazione è ancora in atto.

Le scoperte ottenute sono il frutto di un lungo lavoro che ha attraversato varie fasi ed è il risultato di analisi effettuate non solo in laboratori di biologia ma anche in quelli di informatica. Ciò perché il codice genetico di questi retrovirus è molto semplice per gli standard delle creature viventi, tanto che i virus sono considerati al limite tra la vita e la non-vita, ma è comunque molto sofisticato. Per questo motivo, è stato analizzato anche dal punto di vista informatico e matematico.

La prima fase di questa ricerca è avvenuta nel 2012 all'Università di Leeds. Un gruppo di ricercatori pubblicò le prime osservazioni a livello molecolare del modo usato da un retrovirus a singolo filamento per impacchettare il proprio nucleo nel proprio involucro esterno.

Si tratta di un processo sofisticato perché il nucleo deve ripiegarsi nella maniera corretta per entrare perfettamente nel rivestimento protettivo composto da proteine. I virus riescono a compiere questo processo nel giro di qualche millisecondo. Comprendere il meccanismo di codifica genetica che lo permette era la prima sfida.

Nella seconda fase della ricerca, due matematici dell'Università di York, il Dottor Eric Dykeman e il Professor Reidun Twarock, hanno lavorato assieme al team di Leeds per risolvere questo problema. Un processo biologico è stato analizzato e per comprenderne il funzionamento è stato sviluppato un algoritmo matematico. Ciò ha permesso di creare un modello informatico del sistema genetico di codifica.

Nella terza fase della ricerca, i due gruppi hanno decifrato il codice. La tecnica della spettroscopia di fluorescenza è stata utilizzata per osservare un retrovirus a singolo filamento di una specie che usa quel tipo di codifica per ripiegarsi.

Il prossimo passo sarà quello di allargare lo studio ad altri retrovirus. Le conseguenze a livello medico sono ancora da valutare. L'articolo che illustra la ricerca mostra la possibilità di progettare molecole in grado di interferire con il meccanismo di codifica genetica di questi retrovirus.

Si tratta di una nuova strada nella creazione di medicine che in questo caso avranno lo scopo di bloccare le funzioni di questo tipo di retrovirus rendendoli di conseguenza inoffensivi. È difficile dire quali potranno essere i tempi di sviluppo di medicine di questo genere ma considerando la quantità di retrovirus di quel tipo, della loro diffusione e per alcuni della loro pericolosità si tratterà di un notevole progresso.