Badanie prowadzone przez Uniwersytet Teksasu w Austin zidentyfikowało SC27, przeciwciało zdolne do neutralizacji wszystkich znanych wariantów wirusa COVID 19 wirusotwierając perspektywy opracowania uniwersalnych szczepionek i ulepszonych metod leczenia w obliczu ciągłej ewolucji wirusów.
Naukowcy zidentyfikowali przeciwciało zdolne do neutralizacji wszystkich znanych szczepów wirusa SARS-CoV-2wirus odpowiedzialny za COVID-19 i kilka innych koronawirusów podobnych do SARS występujących u różnych zwierząt.
W ramach nowego badania nad odpornością hybrydową na wirusa duży, wieloinstytucjonalny zespół badawczy pod przewodnictwem Uniwersytetu Teksasu w Austin odkrył i wyizolował szeroko neutralizujący osocze przeciwciało zwane SC27 od jednego pacjenta. Wykorzystując technologię opracowaną w ciągu kilku lat badań nad odpowiedzią przeciwciał, zespół kierowany przez inżynierów i naukowców z UT uzyskał dokładną sekwencję molekularną przeciwciała, otwierając możliwość jego wytwarzania na większą skalę na potrzeby przyszłych terapii.
„Odkrycie SC27 i innych podobnych przeciwciał w przyszłości pomoże nam lepiej chronić populację przed obecnymi i przyszłymi wariantami COVID” – powiedział Jason Lavinder, adiunkt na Wydziale Inżynierii Chemicznej McKetta w Cockrell School of Engineering i jeden z liderów nowego badania, które zostało niedawno opublikowane w Raporty komórkowe Medycyna.
Ewolucja COVID-19 i rola SC27
W ciągu ponad czterech lat od odkrycia wirusa Covid-19 wirus wywołujący tę chorobę szybko ewoluował. Każdy nowy wariant wykazywał inne cechy, z których wiele uczyniło go bardziej odpornym na szczepionki i inne metody leczenia.
Przeciwciała ochronne wiążą się z częścią wirusa zwaną białkiem kolczastym, które pełni rolę punktu zakotwiczenia, do którego wirus może się przyczepić i zakażać komórki w organizmie. Blokując białko kolca, przeciwciała zapobiegają tej interakcji, a tym samym zapobiegają również infekcji.
SC27 rozpoznał różne cechy białek kolczastych w wielu wariantach COVID. Inni badacze z UT, którzy jako pierwsi rozszyfrowali strukturę pierwotnego białka kolczastego i utorowali drogę szczepionkom i innym terapiom, zweryfikowali możliwości SC27.
Technologia zastosowana do izolacji przeciwciał, zwana Ig-Seq, umożliwia badaczom bliższe przyjrzenie się odpowiedzi przeciwciał na infekcję i szczepienie przy użyciu kombinacji jednokomórkowych DNA sekwencjonowanie i proteomika.
W stronę szczepionki uniwersalnej
„Jednym z celów tych badań i ogólnie wakcynologii jest opracowanie uniwersalnej szczepionki, która będzie w stanie wytworzyć przeciwciała i wywołać odpowiedź immunologiczną zapewniającą szeroką ochronę przed szybko mutującym wirusem” – powiedział Will Voss, niedawny doktorant. absolwent biologii komórkowej i molekularnej w Kolegium Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu UT, który był współkierownikiem badania.
Oprócz odkrycia tego przeciwciała badanie wykazało, że odporność hybrydowa – będąca połączeniem infekcji i szczepienia – zapewnia zwiększoną ochronę opartą na przeciwciałach przed przyszłym narażeniem w porównaniu z samą infekcją lub szczepieniem.
Praca ta ma miejsce w okresie kolejnego letniego wzrostu zachorowań na Covid-19. Tendencja ta pokazuje, że chociaż najgorszy okres pandemii mógł już minąć, nadal istnieje zapotrzebowanie na innowacyjne rozwiązania, które pomogą ludziom unikać wirusa i leczyć go.
Odniesienie: „Odporność hybrydowa na SARS-CoV-2 powstaje w wyniku serologicznego przypomnienia przeciwciał IgG wyraźnie odciśniętych w wyniku infekcji lub szczepienia” – William N. Voss, Michael L. Mallory, Patrick O. Byrne, Jeffrey M. Marchioni, Sean A. Knudson , John M. Powers, Sarah R. Leist, Bernadeta Dadonaite, Douglas R. Townsend, Jessica Kain, Yimin Huang, Ed Satterwhite, Izabella N. Castillo, Melissa Mattocks, Chelsea Paresi, Jennifer E. Munt, Trevor Scobey, Allison Seeger, Lakshmanane Premkumar, Jesse D. Bloom, George Georgiou, Jason S. McLellan, Ralph S. Baric, Jason J. Lavinder i Gregory C. Ippolito, 1 sierpnia 2024 r., Medycyna raportów komórkowych.
DOI: 10.1016/j.xcrm.2024.101668
Naukowcy złożyli wniosek patentowy na SC27. Inni członkowie zespołu z UT to Jason McLellan, Patrick O. Byrne, Sean A. Knudson, Douglas R. Townsend, Jessica Kain i Yimin Huang z Wydziału Biologii Molekularnej; George Georgiou, Ed Satterwhite i Allison Seeger z Wydziału Inżynierii Chemicznej McKetta; Jeffrey M. Marchioni z Wydziału Inżynierii Biomedycznej; i Chelsea Paresi z Wydziału Chemii. Członkowie zespołu z innych instytucji to m.in. Greg Ippolito z Texas Biomedical Research Institute; Ralph S. Baric, Michael A. Mallory, John M. Powers, Sarah R. Leist, Jennifer E. Munt i Trevor Scobey z Uniwersytetu Północnej Karoliny na Wydziale Epidemiologii Chapel Hill; Izabella N. Castillo, Melissa Mattocks i Premkumar Lakshmanane z Wydziału Mikrobiologii i Immunologii UNC; oraz Bernadeta Dadonaite i Jesse D. Bloom z Fred Hutchinson Cancer Center. Zespół badawczy otrzymał dofinansowanie ze środków m.in Narodowe Instytuty Zdrowia oraz Fundacja Billa i Melindy Gatesów.