La proteina S (da Spike) esposta sulla superficie del virus SARS-CoV-2 è la chiave per l'infezione da coronavirus: infatti il virus mediante legame di questa proteina con il recettore Ace 2 penetra nelle cellule respiratorie umane. Impedire la funzione della proteina S con degli anticorpi è l'obiettivo primario della vaccinazione anti COVID-19. Un team di ricercatori del Max Plank Institute di Francoforte (Germania) ha studiato la conformazione dinamica della proteina S con un metodica computerizzata che combina un'accurata modellazione atomistica in 3D della proteina S con simulazioni di variazioni della struttura atomica nell’ambito di microsecondi. Si è visto che la proteina S è ricoperta da particolari molecole di zuccheri o glicani che funzionano da scudi protettivi nei confronti degli anticorpi antivirali. I glicani, infatti, non sono stabili sulla proteina S ma si muovono sulla sua superficie, spazzando letteralmente l’area circostante e quindi impedendo agli anticorpi di fissarsi ai loro bersagli o epitopi. L’azione di questi glicani può essere paragonata a quella di un tergicristallo ma, come appunto si verifica per questo strumento, vi sono aree della superficie della proteina S che i glicani non riescono a raggiungere e che restano prive di scudo. Gli autori dello studio hanno identificato diversi epitopi della proteina S non protetti dai glicani e ne hanno fornito la mappatura e precise indicazioni delle loro caratteristiche molecolari. Verso questi epitopi dovranno essere indirizzati i futuri vaccini per ottenere una migliore efficienza rispetto agli attuali.
I risultati di questo importante studio forniscono quindi un preziosa informazione sui bersagli dei futuri vaccini anti COVID-19 e di ogni terapia mirata a neutralizzare l’azione invasiva del virus sulle cellule respiratorie umane.
L'immagine raffigura la proteina S: le strutture verdi sono i glicani, le aree bianche sono le zone protette dal movimento dei glicani mentre quelle lilla sono gli epitopi non protetti e quindi aggredibili dagli anticorpi di futuri vaccini.
Fonte: Computational epitope map of SARS-CoV-2 spike protein. Sikora M, von Bülow S, Blanc FEC, Gecht M, Covino R, Hummer G. PLoS Comput Biol. 2021 Apr 1;17(4):e1008790.