Nel 2021, in uno studio pubblicato su Cell, gli scienziati di Scripps Research e Toscana Life Sciences hanno rintracciato, grazie alla collaborazione di 14 sopravvissuti al Covid19 un anticorpo chiamato J08, che sembrava avesse la capacità sia di prevenire che di curare l’infezione. Lo stesso team di scienziati, in collaborazione tra scienziati di Scripps Research in Italia e Francia, ha osservato come l’anticorpo si lega a diverse varianti di SARS-CoV-2 in diverse conformazioni, spiegando cosa rende l’anticorpo monoclonale così potente.
I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Proceedings of the National Academy of Sciences.
Anticorpo Covid19 J08: ecco perché è così forte
“Anche se non possiamo prevedere quali varianti di COVID-19 emergeranno dopo, la comprensione dei dettagli di J08 rivela cosa funziona contro il virus e forse come possiamo progettare anticorpi per essere ancora più potenti“, afferma l’autore senior Andrew Ward, Professore di Biologia Integrativa Strutturale e Computazionale presso Scripps Research.
Nel momento in cui un individuo entra in contatto con il virus SARS-CoV-2, il suo organismo sviluppa una varietà di anticorpi che si legano a diverse sezioni del virus per eliminarlo dall’organismo stesso. Gli studiosi che progettano vaccini e terapie contro COVID-19 sono interessati a ciò che rende alcuni di questi anticorpi prodotti naturalmente, come il J08, più efficaci di altri. Nei mesi successivi all’identificazione dell’ anticorpo da parte di Ward e dei suoi collaboratori, è diventato chiaro che l’anticorpo, a differenza di molti altri, era potente contro diverse varietà di varianti di COVID-19.
Nel nuovo lavoro, i ricercatori hanno determinato la struttura tridimensionale di J08 in quanto si legava alla proteina spike di SARS-CoV-2. I ricercatori hanno confermato che l’anticorpo si è attaccato con successo alle varianti Alpha, Beta, Gamma e Delta e ha neutralizzato i virus, impedendo loro di replicarsi. Tuttavia, l’anticorpo si è attaccato alla variante Omicron circa 7 volte più lentamente, quindi si è staccato rapidamente. Era necessario circa 4.000 volte più J08 per neutralizzare completamente Omicron SARS-CoV-2 rispetto alle altre varianti.
Nel nuovo lavoro, i ricercatori hanno determinato la struttura tridimensionale di J08 in quanto si legava alla proteina spike di SARS-CoV-2: gli scienziati hanno confermato che il potente anticorpo si è attaccato con successo alle varianti Alpha, Beta, Gamma e Delta e ha neutralizzato i virus, impedendo loro di replicarsi. Tuttavia, l’anticorpo si è attaccato alla variante Omicron circa 7 volte più lentamente, quindi si è staccato rapidamente. Era necessario circa 4.000 volte più l’anticorpo per neutralizzare completamente Omicron SARS-CoV-2 rispetto alle altre varianti.
“Con varianti diverse da Omicron, questo anticorpo si lega rapidamente e non si stacca per ore e ore“, ha afferrato il co-primo autore Gabriel Ozorowski, uno scienziato senior del personale del laboratorio Ward presso Scripps Research. “Con Omicron, inizialmente siamo stati felici di scoprire che si lega ancora, ma si stacca molto rapidamente. Abbiamo identificato i due cambiamenti strutturali che lo causano”.
I ricercatori hanno dimostrato che, per tutte le varianti, J08 si lega a una sezione molto piccola del virus, una sezione che generalmente rimane la stessa anche quando il virus muta. Non solo, l’anticorpo potrebbe agganciarsi con due orientamenti completamente diversi, come una chiave che riesce a sbloccare una porta sia che sia a destra o capovolta.
“Questa piccola impronta flessibile è parte del motivo per cui J08 è in grado di resistere a così tante mutazioni: non influiscono sul legame dell’anticorpo a meno che non si trovino in questa piccolissima parte del virus”, afferma il co-primo autore Jonathan Torres , responsabile del laboratorio Ward presso Scripps Research.
La variante Omicron di SARS-CoV-2, tuttavia, presenta due mutazioni (note come E484A e Q493H) che hanno modificato la piccola area del virus che si interfaccia direttamente con J08, ancorandola in posizione. Ward e i suoi collaboratori hanno scoperto che se è presente solo una di queste mutazioni, l’anticorpo riesce comunque a legare e neutralizzare fortemente il virus, ma le mutazioni in entrambi sono ciò che lo rende meno efficace contro la variante Omicron .
I ricercatori affermano che i nuovi risultati supportano i continui studi clinici dell’anticorpo monoclonale basato su J08.
“Penso che siamo abbastanza fiduciosi che le varianti future non avranno necessariamente entrambe queste due mutazioni critiche contemporaneamente come Omicron“, ha concluso Ozorowski, “Quindi questo ci fa sperare che J08 continuerà a essere molto efficace”.