La comune stagione fredda è tornata, che fa sì che le persone si chiedano perché prendiamo lo stesso virus, anno dopo anno. Perché non sviluppiamo mai l'immunità contro il comune raffreddore? Il professor Pierre Talbot dell'INRS conosce da tempo l'incredibile variabilità dei coronavirus. Sono responsabili del comune raffreddore e di molte altre infezioni, comprese le malattie neurologiche. Insieme al suo ricercatore Marc Desforges, Il professor Talbot ha lavorato a uno studio pubblicato di recente in Comunicazioni sulla natura sui modi in cui i coronavirus si adattano ed evolvono, diventando sempre più efficaci nell'infettare gli ospiti senza essere sconfitti dal sistema immunitario.
Il piccolo, sfere appuntite, i coronavirus sono attentamente monitorati dalle agenzie di sanità pubblica, poiché possono essere trasmessi tra le specie e alcuni hanno un alto tasso di mortalità potenziale. Sia la SARS che la MERS sono causate dai coronavirus. La loro capacità di adattarsi a nuovi ambienti sembra dovuta in parte ai picchi sulla superficie del virus, più specificamente, un piccolo, parte strategica delle proteine che formano quei picchi.
I picchi sono costituiti da proteine S (S per picco). Una parte specifica del picco sembra consentire al virus di attaccarsi alle cellule ospiti. RBD del picco (dominio di legame del recettore), che avvia l'interazione tra cellula e virus, è essenziale per l'infezione. Ma i globuli rossi sono presi di mira da anticorpi che neutralizzano il virus e consentono al sistema immunitario di eliminarlo dal sistema dell'ospite.
I coronavirus si trovano quindi di fronte a un problema evolutivo. Non possono infettare le cellule senza un RBD, che deve essere esposto in modo che possa attaccarsi alle cellule. Ma l'RBD deve essere mascherato per evitare di essere preso di mira dagli anticorpi.
In risposta, il coronavirus ha sviluppato un meccanismo che lo aiuta a sopravvivere, e prosperare. L'RBD è composto da tre parti che variano ampiamente tra i ceppi. Grazie a questa variazione, gli anticorpi non sono in grado di rilevare nuovi ceppi, mentre gli RBD mantengono, e addirittura migliorano, la loro affinità per la cellula bersaglio. Più, Gli RBD si alternano tra stati visibili e mascherati.
Per ottenere questa intuizione, un gruppo di ricercatori tra cui il professor Talbot ha studiato l'alphacoronavirus HCoV-229E e, più specificamente, l'interazione tra il suo RBD e l'aminopeptidasi N (APN), la proteina della cellula ospite a cui si aggancia il RBD. Il team ha cristallizzato il complesso multiproteico e quindi ha analizzato le strutture di entrambe le proteine.
Osservando da vicino la struttura del RBD, il team è stato in grado di identificare i tre lunghi loop che si agganciano all'APN. Come hanno dimostrato le analisi di questi virus negli ultimi cinquant'anni, questi loop sono praticamente l'unica cosa che varia da un ceppo all'altro.
Gli esperimenti dimostrano che i cambiamenti osservati nei loop modulano l'affinità di un RBD con l'APN. È probabile che le varianti che hanno la maggiore affinità siano anche migliori nell'infettare le cellule ospiti, che li aiuta a diffondersi. Nel corso degli anni sono emerse sei diverse classi di HCoV-229E, ciascuno con una maggiore affinità RBD-APN rispetto al precedente.
Questa scoperta si aggiunge alla nostra comprensione dell'evoluzione dei coronavirus e potrebbe portare ad analisi simili di altri coronavirus. Sebbene ci siano ancora molti elementi da spiegare, il RBD sembra essere una caratteristica importante che deve essere monitorata mentre seguiamo l'evoluzione adattativa di questi virus e valutiamo la loro capacità di infettare.
