La proteina spike (in italiano “punta” o “chiodo”) ricopre di protuberanze la superficie esterna di SARS-CoV-2 ed è proprio una delle caratteristiche peculiari della famiglia alla quale questo virus appartiene, i coronavirus, che proprio grazie alle protuberanze delle proteine spike sulla loro superficie, se osservati al microscopio elettronico, somigliano a delle corone.
La proteina spike di SARS-CoV-2 è il principale meccanismo che il virus utilizza per infettare le cellule bersaglio; questa proteina è formata da due componenti principali: la subunità S1 e la subunità S2. La subunità S1 della proteina spike di SARS-CoV-2 è una regione molto flessibile e contiene il meccanismo chiamato RBD (dall’inglese receptor-binding domain, “dominio che lega il recettore”), attraverso il quale il virus è in grado di riconoscere e legare il recettore ACE2, che è la porta di ingresso del virus nelle cellule del nostro organismo. La subunità S2 contiene una piccola regione chiamata FP, che è ”l’ago” attraverso il quale il virus riesce a penetrare nella cellula bersaglio; una volta che la subunità S1 della proteina spike ha legato il recettore ACE2 sulla cellula bersaglio, la subunità S2 cambia forma e “conficca” la regione FP nella membrana della cellula ospite, dando inizio al processo di invasione.
Per via della sua fondamentale importanza nel processo di infezione, la proteina spike di SARS-CoV-2 è uno dei bersagli farmacologici più studiati. Infatti, bloccarne il funzionamento vorrebbe dire impedire al virus di infettare le cellule bersaglio, rendendolo quindi innocuo.