Un team di scienziati, tra cui ricercatori dell’Università della California San Francisco (UCSF), ha utilizzato simulazioni di supercomputer per rivelare come il ceppo dominante SARS-CoV-2, noto come D614G, si lega alle cellule ospiti umane e viene neutralizzato dagli anticorpi.
La ricerca, pubblicata sulla rivista Nature Communications, fornisce nuove informazioni sui meccanismi molecolari alla base dell’infezione e dell’immunità da SARS-CoV-2, che potrebbero aiutare nello sviluppo di vaccini e trattamenti per COVID-19.
Utilizzando il supercomputer Frontera finanziato dalla National Science Foundation presso il Texas Advanced Computing Center (TACC), i ricercatori hanno eseguito simulazioni approfondite delle interazioni tra la proteina spike D614G di SARS-CoV-2 e i recettori dell’enzima umano di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2), la porta principale attraverso la quale il virus entra nelle cellule umane.
Le simulazioni hanno rivelato che la mutazione D614G migliora l'affinità obbligatoria fra la proteina della punta ed i ricevitori ACE2, spiegando l'infettività aumentata di questo ceppo. Questa scoperta suggerisce che la mutazione D614G ha svolto un ruolo cruciale nella rapida diffusione globale di SARS-CoV-2.
Inoltre, le simulazioni hanno dimostrato che la mutazione D614G altera la conformazione della proteina spike, rendendola più suscettibile alla neutralizzazione da parte di alcuni anticorpi. Ciò fa sperare che gli anticorpi e i vaccini esistenti mirati al ceppo originale di SARS-CoV-2 possano ancora essere efficaci contro la variante D614G.
I risultati di questo studio evidenziano il potere delle simulazioni del supercomputer nella comprensione dei meccanismi molecolari delle infezioni virali e dell’immunità e potrebbero contribuire allo sviluppo di contromisure efficaci contro COVID-19 e future pandemie.
"Le nostre simulazioni forniscono una comprensione dettagliata a livello molecolare di come la mutazione D614G influenza le interazioni tra SARS-CoV-2 e cellule umane, il che potrebbe guidare la progettazione di vaccini e trattamenti", ha affermato il dottor Jianhan Chen, ricercatore post-dottorato, a capo dello studio. all'UCSF.
