Lo strumento che il virus impiega per aderire e penetrare nelle cellule ospiti è ricoperto da un'armatura protettiva di zuccheri, ma alcune "fessure" in questa struttura possono conferire vulnerabilità nei confronti degli anticorpi.
Ciò che contraddistingue morfologicamente i Coronavirus sono quelle “sporgenze” visibili nelle immagini acquisite al microscopio elettronico che gli conferiscono la classica forma di “corona” e sono le “chiavi” che questi virus usano per penetrare nelle cellule bersaglio che andranno a infettare. Queste cosiddette proteine “spike” si legano a certi recettori cellulari per potervi penetrare e lanciare l'infezione. Ebbene, nel tentativo di contrastare l'infezione, tra le altre cose, gli scienziati di tutto il mondo si stanno concentrando proprio su queste proteine spike per trovare potenziali punti deboli da sfruttare farmacologicamente. La struttura di cui parliamo è in realtà composta da tre proteine e nella parte superiore si trova il punto in cui la particella virale afferra l'enzima posizionato sulla superficie delle cellule umane, noto come recettore ACE2. Nell'immagine qui sopra, tale struttura virale si trova in una posizione “aperta” e flessibile ed è pronta dunque ad attaccarsi al recettore delle cellule ospiti. Tuttavia è stato notato in molte altre illustrazioni della struttura spike di SARS-CoV-2 prodotte finora, che manca ancora una caratteristica importante: la struttura, infatti, è ricoperta di zuccheri noti come glicani. Si pensa che questi nascondano il virus al sistema immunitario umano e lo proteggano letteralmente come fossero uno scudo fisico. Questi glicani sono protettivi al punto che la proteina spike potrebbe doversi flettere e uscire per poi raggiungere e legarsi all'ACE2 espresso sulle cellule umane. Per tanto qualsiasi anticorpo che prenda di mira la struttura spike dovrà infilarsi tra i glicani per potersi attaccare alla stessa proteina spike. Mappando lo scudo di glicano, gli scienziati dovrebbero trovare più facilmente l'anticorpo giusto "che possa infilarsi in queste fessure". Un vaccino, ad esempio, potrebbe essere progettato per indurre il sistema immunitario di una persona a generare anticorpi in grado di "aggrapparsi" con successo alla struttura spike, per esempio interrompendo il meccanismo di apertura o impedendone il legame con ACE2. Uno studio pubblicato su Science il 3 aprile rivela che un particolare anticorpo (CR3022) può legarsi alla proteina spike di SARS-CoV-2. Questo anticorpo è stato isolato nel 2006 da un paziente che si era ripreso dalla SARS ed è quindi in grado di colpire il virus SARS-CoV che ha causato invece l'epidemia di SARS del 2003. Nei test di laboratorio condotti “in vitro”, i ricercatori hanno miscelato l'anticorpo con SARS-CoV o SARS-CoV-2 ottenendo però come risultato che l'anticorpo non è riuscito a neutralizzare il nuovo Coronavirus, potendo giungere dunque alla conclusione che CR3022 non si lega altrettanto bene a SARS-CoV-2. Dopotutto, è un'arma più vecchia, non specificamente adattata al target SARS-CoV-2. Tuttavia si presume anche che l'anticorpo possa essere invece efficace contro il nuovo Coronavirus “in vivo”, ma sono necessari ulteriori esperimenti per poterlo dimostrare o smentire. I dati mostrano come l'anticorpo CR3022 si leghi in una posizione leggermente al di sotto del punto in cui la proteina spike di SARS-CoV si "aggancia" alle cellule ospiti. Ciò significa che chiaramente non funziona bloccando fisicamente l'associazione. Non è chiaro al cento per cento in che modo questo anticorpo neutralizzi e blocchi il virus “in vivo”, probabilmente questo avverrebbe lavorando in sinergia con li anticorpi umani come una sorta di “attacco a due punte”.
Un "doppio anticorpo" appositamente progettato funzionerebbe afferrando il sito di legame del Coronavirus sulla punta della struttura che colpisce le cellule ospiti, bloccandone efficacemente l'infezione. I ricercatori ipotizzano inoltre che un trattamento del genere possa essere somministrato ai pazienti anche tramite uno spray per inalazione. In tal modo, gli anticorpi inalati potrebbero direttamente raggiungere il sito d'infezione. Ci sono ancora altri approcci: numerose aziende farmaceutiche hanno avviato progetti per lo sviluppo di anticorpi clonati in laboratorio, usando per esempio altri anticorpi isolati da un paziente SARS per scoprire se potrebbero essere efficaci o meno contro SARS-CoV-2. Gli anticorpi o altre molecole potrebbero ostacolare l'adesione virale colpendo in altri modi la struttura spike.
Potrebbero, ad esempio, impedire alla furina nel corpo umano di interagire con il virus. Ciò sarebbe utile dal momento in cui i ricercatori hanno suggerito che la furina aiuta le due subunità della struttura spike a separarsi l'una dall'altra. Un processo, quest'ultimo, che consente al virus di aprirsi ed entrare nelle cellule ospiti. La furina sembra essere abbondante nel corpo umano, il che significherebbe che saremmo in grado di fornire un ambiente ideale a SARS-CoV-2 per infettarci. ma a tal proposito si ipotizza che una molecola in grado di separare la furina dal virus potrebbe dunque fermare l'agente patogeno bloccando la penetrazione nelle cellule bersaglio ed alcuni team stanno attualmente valutando proprio se un inibitore della furina sia capace di farlo. Serve cautela comunque per determinare quali anticorpi si leghino di fatto alla struttura ma anche garantire che non scatenino una risposta immunitaria “negativa" tale da aggravare il danno infiammatorio già causato dalla CoViD-19, perché un pericolo sarebbe proprio quello. Se gli scienziati identificassero degli anticorpi che non scatenino una pericolosa reazione immunitaria, potrebbe allora essere possibile anche fornirli ai pazienti infetti per aiutarli a superare la CoViD-19. Ma sarebbe ancora meglio se si potesse trovare, ad esempio, un peptide che stimoli la produzione di tali anticorpi per immunizzare gli individui prima ancora che questi contraggano la malattia.
Fonte: [The Scientists] "Scientists Scan for Weaknesses in the SARS-CoV-2 Spike Protein. The virus’s tool for prying open host cells is coated in a protective armor of sugar—but gaps may offer vulnerability to disruption by antibodies".