SARS-CoV-2

 

L’individuazione di questo sito-bersaglio apre nuove prospettive per la progettazione di vaccini ad ampia azione e terapie anticorpali in grado di fermare le future pandemie da coronavirus.

 

Gli scienziati di Scripps Research (La Jolla, California) hanno identificato un sito vulnerabile su più coronavirus che potrebbe essere il bersaglio perfetto per un vaccino ad ampio spettro in grado di prevenire future pandemie da Coronavirus e “parenti”.

La scoperta, pubblicata l’8 febbraio su Science Translational Medicine, dice che il virus SARS-CoV-2, causa del COVID, ospita un sito vulnerabile alla base della sua proteina spike che si trova anche su coronavirus strettamente correlati.

L’individuazione di questo sito-bersaglio apre nuove prospettive per la progettazione di vaccini ad ampia azione e terapie anticorpali in grado di fermare le future pandemie da coronavirus.

Gli scienziati avevano in precedenza isolato un anticorpo da un sopravvissuto al COVID-19 in grado di neutralizzare non solo il SARS-CoV-2 ma anche molti altri membri della famiglia dei coronavirus noti come beta-coronavirus. Nel nuovo lavoro, hanno mappato su scala atomica il sito, o “epitopo”, a cui l’anticorpo si lega alla proteina spike SARS-Cov-2.

Hanno mostrato che lo stesso epitopo esiste su altri beta coronavirus e hanno dimostrato con modelli animali che l’anticorpo è protettivo contro gli effetti dell’infezione da SARS-CoV-2.

I beta-coronavirus sono emersi di recente come le principali minacce per la salute pubblica. Questi coronavirus includono SARS-CoV-1, che ha ucciso circa 800 persone, principalmente in Asia, in una serie di focolai nel 2002-04; MERS-CoV, che dal 2012 ha ucciso circa 900 persone, per lo più in Medio Oriente; e, naturalmente, SARS-CoV-2, che ormai ha ucciso oltre 5 milioni di persone in tutto il mondo nella pandemia di COVID-19.

Altri due beta coronavirus, HCoV-HKU1 e HCoV-OC43, causano solo raffreddori comuni, ma si sospetta che abbiano causato pandemie mortali secoli fa, quando sono passati per la prima volta dagli animali all’uomo. I ricercatori credono ampiamente che le future pandemie di coronavirus avviate dalla diffusione da animale a uomo siano inevitabili.

Questa prospettiva ha stimolato gli sforzi verso lo sviluppo di un vaccino pan-beta-coronavirale o di una terapia anticorpale.

I ricercatori di Scripps hanno fatto un primo passo in questa direzione già a partire dall’identificazione, nel 2020, di quell’anticorpo, in un campione di sangue di un sopravvissuto al COVID-19, che potrebbe neutralizzare sia SARS-CoV-2 sia SARS-CoV-1. Sebbene i test di neutralizzazione allora non fossero disponibili per tutti gli altri beta-coronavirus, hanno scoperto che l’anticorpo si legava alla maggior parte di questi virus.

Nel nuovo studio, il team ha utilizzato la cristallografia a raggi X e altre tecniche per mappare con precisione il sito di legame dell’anticorpo sulla proteina spike SARS-CoV-2.

Hanno dimostrato che lo stesso sito si trova sulla maggior parte degli altri beta coronavirus, il che aiuta a spiegare l’ampio effetto dell’anticorpo su questi virus.

“Il sito (l’epitopo) si trova sullo stelo della proteina spike virale e fa parte del ‘macchinario’ che il virus utilizza per fondersi con le membrane cellulari nei suoi ospiti umani o animali dopo che il virus si è inizialmente legato a un recettore della superficie cellulare”, afferma Dennis Burton, co-autore dello studio e capo del dipartimento di immunologia e microbiologia presso Scripps Research.

“La fusione consente al materiale genetico virale di entrare e prendere il controllo delle cellule ospiti e il ruolo cruciale di questo sito del ‘macchinario’ spiega perché è costantemente presente nei beta-coronavirus e perché è stabile, non tendente a variazioni da mutazioni”.

Al contrario, il sito di legame del recettore nella parte superiore della proteina spike virale muta in modo relativamente rapido e quindi tende a variare notevolmente da un beta-coronavirus all’altro, rendendolo un bersaglio scarso per ampi vaccini beta-coronavirus o terapie anticorpali.

I ricercatori ora stanno proseguendo gli sforzi per trovare altri anticorpi, forse anche più ampiamente efficaci, nella loro ricerca di anticorpi e vaccini ottimali contro i coronavirus.

 

 

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