Quattro monoclonali rivelano i meccanismi anti SARS-CoV-2
ROBERTO COLONNA
NOTE E NOTIZIE - Anno XVII – 16 maggio 2020.
Testi pubblicati sul sito www.brainmindlife.org
della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind & Life - Italia” (BM&L-Italia).
Oltre a notizie o commenti relativi a fatti ed eventi rilevanti per la Società,
la sezione “note e notizie” presenta settimanalmente lavori neuroscientifici
selezionati fra quelli pubblicati o in corso di pubblicazione sulle maggiori riviste
e il cui argomento è oggetto di studio dei soci componenti lo staff dei recensori della Commissione Scientifica della Società.
[Tipologia del testo: RECENSIONE/AGGIORNAMENTO]
La pandemia in atto di COVID-19 è causata da SARS-CoV-2, un β-coronavirus
in stretto rapporto filogenetico e biologico con SARS-CoV, responsabile della
circoscritta epidemia del 2002-2003, e simile anche al β-coronavirus MERS-CoV,
agente eziologico della sindrome respiratoria acuta verificatasi in Medio
Oriente o MERS (Middle East Respiratory Syndrome). Il genere dei β-coronavirus comprende
cinque patogeni che infettano l’uomo, fra i quali i tre citati costituiscono la
minaccia più grave. Negli studi biologici, SARS-CoV-2 ha mostrato un
comportamento in massima parte identico a quello di SARS-CoV, col quale
condivide la capacità di invadere il sistema nervoso centrale, raggiungendo i
nuclei troncoencefalici che controllano i centri respiratori spinali[1]. A differenza di quanto affermato
in via presuntiva da alcuni virologi all’inizio dell’epidemia in Italia[2], SARS-CoV-2 ha mostrato una
maggiore facilità di trasmissione interpersonale rispetto a SARS-CoV. Probabilmente
ciò è da attribuirsi, oltre che alla sua maggiore capacità di resistere nell’ambiente,
ad una maggiore efficienza del suo meccanismo di legame recettoriale per l’entrata
nelle cellule umane. Recentemente è stato accertato il meccanismo che consente
ai coronavirus patogeni di eludere la sorveglianza immunitaria, sostanzialmente
consistente nell’attacco da parte di una endoribonucleasi del virus di una
sequenza di poliuridina virale normalmente riconosciuta dai sensori della
cellula umana[3].
Come per altri coronavirus, in SARS-CoV-2 l’omotrimero
della proteina S (spike protein)
sulla superficie virale ha un ruolo chiave nel legame al recettore che consente
l’entrata del virus. La proteina S è una proteina di fusione di classe I –
ciascun promotore S consiste di domini S1 e S2 con il dominio di legame del
recettore (RBD, receptor binding domain) sito
in S1. Vari studi hanno dimostrato che SARS-CoV-2, similmente a SARS-CoV, usa
il recettore ACE2 per entrare nella cellula umana. Sono stati trovati numerosi
anticorpi neutralizzanti per SARS-CoV e MERS-CoV che agiscono sui siti RBD, ora
si cercano simili anticorpi per SARS-CoV-2. Nel mese di marzo, abbiamo
comunicato che gruppo di Frank Grosveld
dell’Università di Utrecht, in collaborazione con l’Erasmus Medical
Center, ha ottenuto un anticorpo monoclonale in grado di bloccare il meccanismo
molecolare dell’infezione da SARS-CoV-2[4]; ora Yan Wu e colleghi riportano l’isolamento
e lo studio di quattro anticorpi monoclonali di origine umana con capacità
neutralizzante, ottenuti da un paziente convalescente.
(Wu Y., et al., A
noncompeting pair of human neutralizing antibodies block COVID-19 virus binding
to its receptor ACE2. Science – Epub
ahead of print doi: 10.1126/science.abc2241, May 13, 2020).
La provenienza degli autori è riferita a 13 istituti, si riportano i
principali: Department of Pathogen Microbiology,
School of Basic Medical Sciences, Capital Medical University, Beijing (Cina); Research Network of Immunity and Health (RNIH),
Beijing Institute of Life Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing (Cina); CAS Key Laboratory of Pathogenic Microbiology and
Immunology, Institute of Microbiology, Chinese Academy of Sciences, Beijing (Cina).
La capacità di neutralizzazione
di SARS-CoV-2 da parte di ciascuno dei quattro anticorpi monoclonali isolati da
siero di convalescente è stata alla base della sperimentazione, dalla quale è
emerso che B38 e H4 bloccano il legame tra l’RBD della proteina S del virus e
il recettore della cellula umana ACE2. Un saggio di competizione indica i loro
differenti epitopi su RBD, rendendoli un potenziale bersaglio virale per
coppie MAb che evitino la sottrazione alla risposta
immune in future applicazioni cliniche.
Lo studio terapeutico in un
modello murino ha confermato che questi anticorpi possono ridurre i titoli
virali nei polmoni invasi da SARS-CoV-2.
La struttura del complesso
RDB-B38 ha rivelato che la maggior parte dei residui sull’epitopo si
sovrappongono con l’interfaccia di legame RBD-ACE2, spiegando l’effetto di
blocco e la capacità di neutralizzazione.
I risultati supportano le
possibilità di un’efficace terapia anticorpale e forniscono una base
strutturale per il disegno razionale di un vaccino.
L’autore della
nota ringrazia
la dottoressa Isabella Floriani per la correzione della bozza e invita alla
lettura delle recensioni di studi di
argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE E NOTIZIE” del sito (utilizzare
il motore interno nella pagina “CERCA”).
Roberto
Colonna
BM&L-16 maggio 2020
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Ufficio Firenze 1, in data 16 gennaio 2003 con codice fiscale 94098840484, come
organizzazione scientifica e culturale non-profit.
[1] Cfr. Note e Notizie 14-03-20
SARS-CoV-2 può invadere il sistema nervoso centrale.
[2] Un dato che ha ingannato alcuni,
fra epidemiologi e virologi, è che mai in precedenza un coronavirus aveva
causato una pandemia.
[3]
Cfr. Note e Notizie 28-03-20
Scoperto il meccanismo dei coronavirus per eludere la sorveglianza immunitaria.
[4] V. in Note e Notizie 21-03-20
Notule: Dall’Università
di Utrecht l’anticorpo monoclonale che neutralizza SARS-CoV-2.