Bekend was al dat heparansulfaat, dat van nature voorkomt op celoppervlakken, en de chemisch nauw verwante suikerketen heparine binden aan de stekels (‛spikes’) van coronavirussen. Dat dit ook geldt voor SARS-CoV-2 werd enkele maanden geleden onthuld in het tijdschrift Antiviral Research. Maar Robert Linhardt en zijn medeauteurs van het Rensselaer Polytechnic Institute namen toen nog aan dat heparansulfaat enkel diende als een soort anker. Ze suggereerden zelfs dat het ACE2-receptoreiwit, dat geldt als ‛deurknop’ voor het virus, daarna niet per se zou hoeven te worden gebonden door dezelfde spike.

In Cell maakt Esko nu aannemelijk dat het iets minder simpel werkt. Net als Linhardt wist hij op de spikes een plek te identificeren waarop zo’n suiker past, maar hij gebruikte een ander softwarepakket om de structuren te simuleren. Vergeleken met het oorspronkelijke SARS-virus zitten op de door Esko voorgestelde bindingsplek twee afwijkende aminozuren in de eiwitketen, wat de binding een stuk sterker zou maken. Hierdoor zou de 3D-structuur van de spike-eiwitten even verderop vervormen, waardoor ze beter op de ACE2-receptor gaat passen.

Dat heparansulfaat essentieel is hebben Esko en collega’s daarna experimenteel weten te bevestigen, eerst met synthetische spikes en daarna met echte SARS-CoV-2 virusdeeltjes. Schakelden ze in hun celkweekjes de genen uit voor de enzymen die vorm geven aan de suikerketens, dan bleef infectie uit.

In de samenstelling van heparansulfaatketens zit nogal wat variatie en dat beïnvloedt de bindingssterkte. Of een cel gevoelig is voor infectie, zou dus niet alleen aan het aantal ACE2-eiwitten op zijn oppervlak hoeven te liggen.

Heparine bindt nog beter. En wonderlijk genoeg wordt die stof nu al vaak toegediend aan Covid19-patiënten, omdat het een beproefd antistollingsmiddel is. Het vage vermoeden dat het tevens effect heeft op het virus zelf, wordt nu een stuk sterker. Als heparine zich aan de spikes bindt, kan heparansulfaat er immers niet meer bij en worden de virusdeeltjes niet meer tegen ACE2 aangetrokken.

Of het uitmaakt dat heparine, net als heparansulfaat, kennelijk ook de spikes voorbereidt op het binden aan ACE2, is nog volstrekt onduidelijk.