A sinistra il render del coronavirus, a destra la struttura molecolare della proteina–spike. Credit: Centers for Disease Control and Prevention (CDC) in Atlanta, Georgia, U.S. January 29, 2020. Alissa Eckert, MS; Dan Higgins, MAM/CDC/Handout – Jason McLellan / Univ. Del Texas ad Austin
in foto: A sinistra il render del coronavirus, a destra la struttura molecolare della proteina–spike. Credit: Centers for Disease Control and Prevention (CDC) in Atlanta, Georgia, U.S. January 29, 2020. Alissa Eckert, MS; Dan Higgins, MAM/CDC/Handout – Jason McLellan / Univ. Del Texas ad Austin

Grazie ai dati sul genoma del nuovo coronavirus emerso in Cina (SARS-CoV-2) pubblicati all'inizio di febbraio è stata creata la prima mappa 3D del patogeno. Nello specifico, gli scienziati hanno messo a punto la struttura molecolare della proteina che costella la superficie del peplos o pericapside del virus, il suo involucro esterno, formando le cosiddette spicole o “spike”. Si tratta di una pietra miliare nella ricerca di un vaccino contro SARS-CoV-2, poiché il virus utilizza queste proteine come grimaldelli per penetrare nelle cellule umane, svuotare il proprio codice genetico al loro interno e dare il via all'infezione (chiamata COVID-19 dall'Organizzazione Mondiale della Sanità) attraverso la replicazione. Conoscere com'è fatta la proteina, in parole semplici, permette agli scienziati di trovare una soluzione per contrastare l'infezione.

A mettere a punto la mappa 3D della proteina del coronavirus è stato un team di ricerca americano guidato da scienziati dell'Università del Texas di Austin, che hanno sfruttato una tecnica chiamata “microscopia elettronica criogenica” dopo aver identificato i geni che codificano per le spicole. I ricercatori hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi del Vaccine Research Center presso l’Istituto Nazionale delle Allergie e delle Malattie infettive (NIAID), che fa parte dei National Institutes of Health (NIH) statunitensi. Solo alcuni giorni addietro i laboratori del NIAID avevano diffuso le prime immagini a colori di SARS-CoV-2, ottenute grazie a un potentissimo microscopio elettronico a trasmissione e scansione, oltre a lavoro di post produzione digitale.

I ricercatori dell'Università del Texas, guidati dal professor Jason S. McLellan del Dipartimento di Biologia Molecolare, hanno specificato che il coronavirus sfrutta diverse proteine per invadere le cellule umane, tuttavia le spike sono le principali, legandosi a un recettore superficiale delle nostre cellule. Conoscendone la struttura molecolare (mappa 3d) è possibile promuovere la formazione di anticorpi che ne impediscono l'aggancio al recettore, inoltre può essere utile per isolare gli anticorpi dal sangue delle persone che sono state colpite da COVID-19 e sono guarite. Senza contare che la stessa proteina potrebbe essere alla base di un vaccino. La mappa 3D della proteina è stata ottenuta in tempi rapidissimi poiché il gruppo di ricerca sta studiando da tempo altri coronavirus, come quelli della SARS e della MERS, affini dal punto di vista genetico a SARS-CoV-2. Benché per l'OMS i tempi per ottenerne uno siano piuttosto lunghi (almeno 18 mesi), gli scienziati stanno “bruciando” le tappe per arrivare il più presto possibile a una soluzione efficace. I dettagli sulla mappa 3D del coronavirus sono stati pubblicati sull'autorevole rivista scientifica Science.