Cientistas identificam anticorpos que podem neutralizar OMICRON e outras variantes de COVID

As descobertas podem levar ao desenvolvimento de vacinas e terapias de anticorpos mais eficazes COVID-19 variáveis.

Uma equipe internacional de cientistas identificou anticorpos que neutralizam o ômicron e outros SARS-CoV-2 variáveis. Esses anticorpos têm como alvo regiões da proteína esquelética do vírus que permanecem essencialmente inalteradas à medida que os vírus sofrem mutações.

Ao identificar os alvos desses anticorpos “amplamente neutralizantes” na proteína spike, pode ser possível projetar vacinas e terapias de anticorpos que serão eficazes não apenas contra a variante omicron, mas também contra outras variantes que possam surgir no futuro, David Wessler disse, investigador do Howard Hughes Medical Institute e professor associado de bioquímica da universidade de Washington Seattle Medical College. “Essa descoberta nos diz que, ao focar nos anticorpos que têm como alvo esses locais altamente conservados na proteína do pico, há uma maneira de superar a evolução contínua do vírus”, disse Weissler.

Veesler liderou o projeto de pesquisa com Davide Corti da Humabs Biomed SA, Vir Biotechnology, na Suíça. Os resultados do estudo foram publicados no dia 23 de dezembro na revista. temperar natureza. Os principais autores do estudo são Elisabetta Cameroni, Christian Saliba (HOPAS), John E. Bowen (Bioquímico da Universidade de Washington) e Laura Rosen (Verre).

A variante omicron contém 37 mutações na proteína spike, que usa para se ligar e invadir células. Este é um número excepcionalmente grande de mutações. Acredita-se que essas mudanças expliquem em parte por que a variante é capaz de se espalhar tão rapidamente, infectando pessoas vacinadas e reinfetando aquelas que já estavam infectadas.

“As principais questões que estávamos tentando responder eram: como esse grupo de mutações na proteína farpada da variante omicron afetou sua capacidade de se ligar às células e evitar as respostas de anticorpos do sistema imunológico”, disse Wessler.

Wessler e seus colegas especulam que um grande número de mutações do omicron pode ter se acumulado durante uma infecção de longo prazo em uma pessoa com sistema imunológico enfraquecido ou porque o vírus pulou de humanos para uma espécie animal e vice-versa.

Para avaliar o efeito dessas mutações, os pesquisadores desenvolveram um vírus desativado e não replicante chamado pseudovírus, para produzir proteínas de pico em sua superfície, como os coronavírus fazem. Eles então criaram pseudovírus contendo proteínas esqueléticas com mutações ômicron e aquelas nas primeiras variantes identificadas na epidemia.

Os pesquisadores primeiro procuraram ver como diferentes versões da proteína spike podem se ligar a uma proteína na superfície das células, que o vírus usa para se ligar e entrar na célula. Essa proteína é chamada de receptor da enzima conversora de angiotensina 2 (ACE2).

Eles descobriram que a proteína spike substituta do Omicron foi capaz de se ligar 2,4 vezes melhor do que a proteína spike encontrada no vírus isolado no início da epidemia. “Este não é um aumento significativo, mas no surto de SARS de 2002-2003, as mutações na proteína espinhosa que aumentaram a afinidade foram associadas a uma maior transmissibilidade e infecção”, observou Wessler. Eles também descobriram que a transcrição do omicron foi capaz de se ligar com eficiência aos receptores ACE2 de camundongo, sugerindo que o omicron pode ser capaz de “jogar tênis de mesa” entre humanos e outros mamíferos.

Os pesquisadores então analisaram o quão bem os anticorpos protegiam contra isolados anteriores do vírus da variante omicron. Eles fizeram isso usando anticorpos de pacientes que tiveram versões anteriores do vírus, foram vacinados contra cepas anteriores do vírus ou foram infectados e então vacinados.

Eles descobriram que os anticorpos de pessoas que foram infectadas com cepas anteriores e daqueles que receberam uma das seis vacinas mais amplamente utilizadas atualmente disponíveis tinham capacidade reduzida de prevenir a infecção.

Os anticorpos de pessoas previamente infectadas que receberam Sputnik V ou Sinopharm mais uma única dose de Johnson & Johnson tinham pouca ou nenhuma capacidade de prevenir – ou “neutralizar” – a entrada da variante omicron nas células. Os anticorpos de indivíduos que receberam duas doses das vacinas Moderna, Pfizer / BioNTech e AstraZeneca retiveram alguma atividade neutralizante, embora reduzida em 20 a 40 vezes, significativamente mais do que qualquer uma das outras variáveis.

Os anticorpos de pessoas que foram infectadas, se recuperaram e depois tomaram duas doses da vacina, também reduziram sua atividade, mas a diminuição foi menor, cerca de cinco vezes, o que indica claramente que a vacinação após a infecção é benéfica.

Anticorpos de indivíduos, neste caso um grupo de pacientes em diálise, que receberam uma dose de reforço com uma terceira dose de vacinas de mRNA produzidas por Moderna e Pfizer / BioNTech, mostraram uma redução de 4 vezes na atividade neutralizante. “Isso mostra que uma terceira dose é realmente útil contra o omicron”, disse Weissler.

Todas as terapias de anticorpos, exceto uma, atualmente permitidas ou aprovadas para uso em pacientes expostos ao vírus, não tiveram ou reduziram significativamente a atividade do omicron in vitro. O estudo descobriu que a exceção era um anticorpo chamado sotrofimab, que tinha duas a três vezes a atividade de neutralização.

Mas quando eles testaram um grupo maior de anticorpos criados contra versões anteriores do vírus, os pesquisadores identificaram quatro classes de anticorpos que mantiveram sua capacidade de neutralizar o omicron. Os membros de cada uma dessas classes têm como alvo uma das quatro regiões específicas da proteína spike encontrada não apenas nas variantes do SARS-CoV-2, mas também em um grupo de coronavírus relacionados, chamados SARPs. Esses locais podem persistir na proteína porque desempenham uma função essencial que a proteína perderia se sofresse mutação. Essas áreas são chamadas de “salvas”.

A descoberta de que os anticorpos são capazes de neutralizar pelo reconhecimento de PAs em muitas variantes diferentes do vírus sugere que desenvolver vacinas e terapias de anticorpos que visam essas regiões podem ser eficazes contra uma ampla gama de variantes que se manifestam por meio de mutações, disse Fissler.

Referência: “Anticorpos amplamente neutralizantes superam a transformação do antígeno Omicron SARS-CoV-2” Por Elisabetta Cameroni, John E. Bowen, Laura E. Rosen, Christian Saliba, Samantha K. Zbeda, Katia Kolab, Dora Pinto, Laura A. DiMarco, Julia de Julio, Fabrizia Zatta, Hana Kaiser, Julia Nowak, Nizar Farhat, Nadine Kzudnochovsky, Colin Hafnar-Dogton, Kaitlin R. Sprouse, Josh R. Dylan, Abigail E. Powell, Alex Chen, Cyrus Maher, Lee Yin, David Sun, Lea Soriaga, Jessica Passi, Chiara Celacci-Frigni, Claes Gustafson, Nicolas M. Franco, Jenny Logue, Najeha Talaat Iqbal, Ignacio Mazetelli, George Gifner, Renata Grivantini, Helen Cho, Andrea Guri, Agostino Riffini, Olivier, Alessandro Schicci, Ferrari, Pietro e Ceiba, Alessandra Franzetti-Belanda, Christian Garzoni, Peter J. Halfman, Yoshihiro Kawaka, Christy Hebner, Lisa A. Purcell, Luca Piccoli, Matteo Samuel Pezzuto, Alexandra C. Wales, Michael S. Diamond, Amal io Telenti, Herbert W. Virgin, Antonio Lanzavecchia, Gyorgy Snell, David Veesler e Davide Corti, 23 de dezembro de 2021 Disponível temperar natureza.
doi: 10.1038 / d41586-021-03825-4

A pesquisa foi apoiada pelo Howard Hughes Medical Institute, National Institute of Allergy and Infectious Diseases (Dp1AI158186, HHSN272201700059C, HHSN272201400008C), National Institute of General Medical Sciences (5T32GN008268-32), Rapid Grants, Pew Charitable Trusts, The Burroughscome e Centro de Pesquisa em Patogênese, Influenza (75N93021C00014), Agência do Japão para Pesquisa e Desenvolvimento Médico (JP21wm0125002), Prêmio Pew Biomedical Scholars e Swiss Kidney Foundation.