I coronavirus e la proteina spike

I coronavirus sono un gruppo di envelope virus costituiti di un singolo frammento a RNA positivo e capaci di infettare un grande numero di mammiferi e non, incluso anche l'uomo. L'identificazione di coronavirus potenzialmente mortali per l'uomo comincia con l'epidemia di SARS nel 2002-2003 e MERS nel 2012; nel dicembre 2019 un nuovo ceppo, chiamato poi SARS-CoV-2 o COVID-19, viene identificato in Cina, nella città di Wuhan ed in particolare nel mercato di Hunan, focolaio iniziale della diffusione del virus. Questo nuovo virus è l'agente eziologico di una grave polmonite con complicazioni a livello delle basse vie respiratorie, in grado di causare anche la morte dei soggetti affetti. L'infezione si diffonde velocemente in tutto il pianeta, imponendo l'attuazione da parte dei governi di piani di controllo della diffusione della pandemia con distanziamento sociale e imposizione lockdown. Nel seguente progetto di tesi particolare attenzione viene rivolta inizialmente alla grande famiglia dei coronavirus con un'analisi filogenetica dei numerosi coronavirus tuttora conosciuti, analizzando le caratteristiche di alcuni organismi che possono favorire la diffusione e la nascita di nuovi ceppi, con particolare focus sui pipistrelli, serbatoio naturale di molti coronavirus. Nella seconda parte l'attenzione si sposterà su una proteina specifica del virus, la proteina spike, elemento essenziale per determinare il tropismo del virus verso determinati tessuti dell'organismo umano. Essa gioca un ruolo fondamentale nel processo di ingresso del virus nelle cellule ospiti, grazie all'interazione con il recettore ACE2, presente soprattutto nelle vie respiratorie. Comprendere la struttura della proteina spike con i domini che la compongono e come avviene il processo di fusione con le cellule risulta fondamentale per lo sviluppo di possibili vaccini per combattere il virus. Al 2 luglio 2020 sono stati censiti 158 vaccini in via di sviluppo e basati su diverse strategie.