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La variante SARS-CoV-2 B.1.617 può essere più trasmissibile e patogena a causa della scissione improvvisa

In un nuovo documento di ricerca, attualmente disponibile su bioRxiv* Il server Prepress, un gruppo di ricerca del Regno Unito (Regno Unito) sta fornendo prove sperimentali che il ceppo B.1.617 della sindrome respiratoria acuta grave coronavirus 2 (SARS-CoV-2) – noto anche come la preoccupante variante indiana – sta mostrando clivaggio Glicoproteina miglioratrice di punte da furina, che può migliorare la trasmissibilità e i tratti patogeni.

La glicoproteina SARS-CoV-2 elevata, l’agente eziologico della malattia persistente del coronavirus 2019 (COVID-19), inizialmente conteneva un sito di scissione subottimale alla giunzione S1 / S2 necessaria per un’efficace trasmissione, patogenesi e replicazione del virus.

Naturalmente, questo ha aperto la porta alla potenziale evoluzione delle varianti SARS-CoV-2 con una maggiore trasmissione a causa di un sito di scissione più raffinato. Uno dei primi esempi era una variante del Regno Unito (B.1.1.7) contenente la mutazione P681H che promuove la mitosi dopo la traduzione S1 / S2 durante il germogliamento virale.

Più recentemente, la variante B.1.617 è apparsa in India, in coincidenza con un grande carico di malattie in tutto il paese. Le prime prove hanno indicato che è altamente trasmissibile, poiché le sue subseline contengono una serie di mutazioni ad alto contenuto di glicoproteine, inclusa la sostituzione P681R che dovrebbe migliorare ulteriormente questo sito di scissione della furina.

Questo è il motivo per cui un gruppo di ricerca britannico guidato dal dott. Thomas P. Peacock del Dipartimento di malattie infettive dell’Imperial College di Londra ha deciso di considerare attentamente l’effetto della mutazione P681R sul sito della scissione S1 / S2.

Valutazione delle proprietà di clivaggio

Inizialmente, questi ricercatori hanno isolato diverse varianti B.1.617 SARS-CoV-2 e hanno confrontato i modelli di scissione S1 / S2 con quel ceppo virale precedentemente circolante del ceppo B.1.238 noto per contenere solo la mutazione D614G.

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Inoltre, al fine di caratterizzare qualsiasi cambiamento amminico nell’elevata glicoproteina B.1.617 che potrebbe essere collegata alla sua maggiore scissione, il gruppo ha prodotto uno pseudovirus che trasporta la glicoproteina spike completa B.1.617.1 di SARS-CoV-2 e lo ha confrontato con lo pseudovirus con elevato D614G (considerato qui virus di tipo selvaggio).

Infine, hanno eseguito analisi specifiche per valutare se il sito di scissione migliorato, caratteristico della glicoproteina elevata B.1.617 B.1.617, consente una scissione migliorata direttamente tramite furina. Più specificamente, hanno misurato la tendenza della furina ricombinante a scindere i peptidi marcati con fluorescenza corrispondenti al sito di scissione S1 / S2 di SARS-CoV-2.

Variante di tipo di virus contro tipo selvatico

Lo studio ha mostrato che le elevate glicoproteine ​​di tipo B.1.617 sono state tutte scisse in misura maggiore (cioè più del 50% scisse) rispetto al virus di controllo (circa il 33% scisso), con una maggiore incidenza di scissione S2 e una proporzione inferiore. È una glicoproteina a tutta lunghezza rilevabile.

E mentre l’alta glicoproteina del virus wild-type mostrava sia proteine ​​a lunghezza intera che proteine ​​scisse, B.1.617.1 ha mostrato una scissione significativamente migliorata (cioè fino al 95%), insieme a una mancanza quasi totale di proteine ​​a lunghezza intera. Ciò significa che il solo P681R è responsabile dell’aumentata scissione della glicoproteina osservata nel ceppo B.1.617.

Più specificamente, P681R ha migliorato significativamente la capacità della furina di scindere il peptide, rafforzando l’idea che la sostituzione dell’arginina potrebbe essere considerata responsabile della maggiore scissione della glicoproteina B.1.617 elevata.

La necessità di un attento monitoraggio

In conclusione, questo studio ha mostrato che la maggiore scissione S1 / S2 osservata nelle varianti B.1.617 e B.1.1.7 SARS-CoV-2 (entrambe contenevano la mutazione P681H) può contribuire in modo significativo all’aumentata trasmissibilità e persino alla patogenicità .

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“Oltre a B.1.1.7 e B.1.617, molti altri ceppi emergenti contengono mutazioni nel sito di scissione della furina”, affermano gli autori in questo. bioRxiv carta. Aggiungono: “Raccomandiamo di tenere questi ceppi sotto stretta sorveglianza per qualsiasi evidenza precoce di una trasmissione più rapida o di una maggiore patogenicità”.

Tuttavia, ulteriori ricerche in quest’area potrebbero consentirci di identificare più varianti trasmissibili che potrebbero essere più letali del SARS-CoV-2 di preoccupazione, il che potrebbe anche aiutarci a escogitare strategie di mitigazione migliori.

*Nota importante

BioRxiv pubblica rapporti scientifici primari che non sono sottoposti a revisione paritaria e quindi non dovrebbero essere considerati conclusivi, indirizzando la pratica clinica / comportamenti relativi alla salute o trattati come informazioni statiche.