Il SARS-CoV-2 ha sviluppato varianti con sostituzioni nel dominio di legame del recettore Spike (RBD) che influiscono sulla sua affinità per il recettore ACE2 e sul riconoscimento da parte degli anticorpi.
Queste sostituzioni potrebbero anche plasmare l’evoluzione futura modulando gli effetti delle mutazioni in altri siti, un fenomeno chiamato EPISTASI. Per studiare questa possibilità, ricercatori del National Institutes of Health (USA) hanno eseguito scansioni mutazionali profonde per misurare gli effetti sul legame ACE2 di tutte le singole mutazioni di amminoacidi nelle varianti Wuhan-Hu-1, Alpha, Beta, Delta ed Eta. Alcune sostituzioni, in particolare N501Y, causano cambiamenti epistatici negli effetti delle mutazioni in altri siti. Questi cambiamenti epistatici modellano il successivo cambiamento evolutivo, ad esempio consentendo molte delle sostituzioni di fuga di anticorpi nell’RBD Omicron. Questi spostamenti epistatici si verificano nonostante l’elevata conservazione della struttura complessiva del RBD.
Il SARS-CoV-2 ha esplorato una serie diversificata di mutazioni durante la sua evoluzione negli esseri umani. I risultati di questo studio, appena pubblicato su Science, mostrano come questa evoluzione in corso stia plasmando di per sé potenziali percorsi futuri di cambiamento, spostando gli effetti delle mutazioni chiave sulla affinità di legame del recettore.
Altri coronavirus umani si sono dimostrati abili nello sfuggire all’immunità anticorpale perché possono subire un ampio rimodellamento evolutivo della sequenza amminoacidica del loro dominio di legame ai recettori, pur mantenendo una elevata affinità recettoriale.
Questi risultati fanno luce sulle relazioni sequenza-funzione RBD e facilitano l’interpretazione dell’evoluzione SARS-CoV-2 in corso.
