Scudo glicano

Lo scudo glicano o glicoproteoma virale (in inglese Viral glycoproteomes) è uno dei meccanismi biochimici che permettono ai virus di evadere le risposte immunitarie dell'ospite infettato.^[2] Ciò grazie al mascheramento delle proteine di superficie degli stessi, grazie ai glicani che sono zuccheri di superficie. Questo scudo è un possibile target molecolare per l'azione di nuovi vaccini e delle terapie immunitarie.^[3]

Un passaggio iniziale critico dell'ingresso virale è il riconoscimento e il legame ai glicani ospiti presenti sulle superfici cellulari, infatti il legame del glicano determina la specificità dell'interazione antigene-anticorpo, il tropismo tissutale, la patogenesi e il potenziale di trasmissione interspecie.^[4] Inoltre, le glicoproteine virali (glicani) svolgono un ruolo essenziale durante il ciclo di replicazione del virus.^[5]

L'evasione immunitaria da parte dei virus è legata alla formazione delle nuove particelle virali che si "rivestono" di una membrana ad involucro che è derivata dalla cellula ospite, modificata con glicoproteine codificate virus spesso fortemente glicosilate, glicoproteine che sono importanti per determinare l'infettività del virus.^[6]

Lo scudo virale è presente nel virus HIV e nel SARS-CoV-2, virus dell’influenza e il virus Ebola, virus Lassa, virus Zika, virus dengue^[7] i norovirus, i rotavirus, gli enterovirus e i papillomavirus,^[4] ed anche il virus Hendra.^[8]

Un nuovo obiettivo farmacologico della terapia immunologica antivirale è legato al fatto che il virus dell'HIV, ma non solo, presenti dei "fori" liberi dalla presenza dei glicani che permetterebbero agli anticorpi di arrivare alla struttura proteica del peplomero virale.^[9]

Esiste uno scudo glicano che è utilizzato dalla proteina CD4 dello scimpanzé, scudo che è capace di proteggere riducendo l'affinità di legame con la glicoproteina di superficie del peplomero (Env) lentivirale.^[10]

Lo scudo glicano è stato studiato come possibile target di farmaci o vaccini antivirali, le ricerche più recenti indicano che il legame della lecitina è stata riconosciuta essere capace di inibire l'entrata del virus nella cellula ospite perché essa si legherebbe ai glicani virali.^[11]

Scudo glicano: punti salienti

In gruppo multinazionale di ricercatori individua 4 punti salienti per descrivere in virologia l'importanza dello scudo glicano ai fini della evasione virale, e non solo, da parte di molti virus:^[7]

I virus avvolti spesso dirottano le vie di glicosilazione della cellula ospite.
I glicani virali hanno molteplici influenze sulla patobiologia.
I glicani hanno funzionalità intrinseche, ma possono anche essere influenzati dalla selezione immunitaria.
La glicobiologia virale sta emergendo come parametro importante per la progettazione dei vaccini.

Scudo glicano e SARS-CoV-2

Il SARS-CoV-2 possiede un totale di 22 siti glicanici con il dominio N-terminale rispetto ai 23 presenti nella SARS, con 18 di questi siti in comune. È probabile che questi proteggano il nuovo coronavirus mascherando alcuni epitopi immunogenici presenti nel virus della SARS; entrambi presenti sulla proteina spike S1.^[12]

Scudo glicano e HIV

Confronto tra gli scudi glicani delle proteine di fusione virali dei virus di classe I.

Schermatura glicana delle proteine di fusione dei virus di classe I

Un meccanismo di evsione del virus dell'HIV è quello che una volta entrato nella cellula ospite è in grado di evadere gli anticorpi neutralizzanti, grazie alla proteina Tat dell'HIV che si lega alla proteina virale Env generando un complesso di entrata; e ciò potrebbe contribuire al mantenimento dei serbatoi di virus latente inattaccabili dalla terapia.^[13]

La fitta schiera di glicani legati al dominio N-terminale sulla glicoproteina dell'involucro dell'HIV-1 (Env), nota come "scudo glicano", è un determinante chiave dell'immunogenicità, ma l'eterogeneità intrinseca confonde la tipica analisi struttura-funzione.^[14] Inoltre, «la deglicosilazione enzimatica di Env in un modo non risolta nel tempo, abbiamo scoperto che i cluster di glicani altamente connessi sono resistenti alla digestione e aiutano a stabilizzare il trimero di prefusione, suggerendo che lo scudo glicano può funzionare oltre l'evasione immunitaria».^[14]

Virus a evasione forte

I virus classificati come "virus a evasione forte" possono quindi differire a causa della varia efficacia della schermatura superficiale delle proteine da parte dei glicani. L'evasione immunitaria è correlata a principi strutturali che governano lo stato di glicosilazione delle glicoproteine trimeriche.^[12]

Note

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Bibliografia

Testi

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Voci correlate

Collegamenti esterni

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