S-au descoperit noi anticorpi promițători împotriva SARS-CoV-2

O echipă internațională condusă de Universitatea din Bonn (Germania) a identificat și a dezvoltat fragmente de anticorpi noi împotriva SARS coronavirus-2. Acești „nanocorpi” sunt mai mici decât anticorpii clasici care pătrund mai bine în țesut și pot fi produși în cantități mai mari. Cercetătorii au combinat, de asemenea, nanocorpii în molecule potențiale deosebit de eficiente care atacă simultan diferite părți ale virusului. Abordarea ar putea împiedica agentul patogen să se sustragă de la agentul activ prin mutații. Rezultatele apar publicate in revista Science.

Anticorpii sunt o armă importantă în apărarea sistemului imunitar împotriva infecțiilor. Se leagă de structurile de suprafață ale bacteriilor sau virușilor și previn replicarea lor. O strategie în lupta împotriva bolilor este, prin urmare, producerea de anticorpi eficienți în cantități mari și injectarea acestora la pacienți.

Președintele american plecat Donald Trump își datorează probabil recuperarea rapidă acestei metode. Cu toate acestea, anticorpii folosiți pentru tratarea acestuia au o structură complexă, nu pătrund foarte adânc în țesut și pot provoca complicații nedorite. Mai mult, producerea de anticorpi este dificilă și consumă mult timp. Prin urmare, probabil că nu sunt metode potrivite pentru utilizare pe scară largă.

Producția de masă în drojdie sau bacterii

„Ne concentrăm pe un alt grup de molecule, nanocorpii. Nanocorpii sunt fragmente de anticorpi care sunt atât de simple încât pot fi produse de bacterii sau drojdie, ceea ce este mai puțin costisitor”, explică dr. Florian Schmidt, care conduce un grup Emmy Noether pe acest nou domeniu promițător de cercetare la Institutul de imunitate înnăscută al Universității din Bonn, potrivit Medical Xpress.

Cu toate acestea, sistemul imunitar produce un număr aproape infinit de anticorpi diferiți și toți recunosc structuri țintă diferite. Doar foarte puțini dintre ei sunt, de exemplu, capabili să învingă coronavirusul SARS-2. Găsirea acestor anticorpi este ca și cum ai căuta un singur bob de nisip pe coasta baltică a Germaniei.

„Am injectat mai întâi o proteină de suprafață a coronavirusului într-o alpacă și o lama. Sistemul lor imunitar produce apoi în principal anticorpi direcționați împotriva acestui virus. În plus față de anticorpii normali complecși, lamele și alpaca produc, de asemenea, o variantă de anticorp mai simplă, care poate servi drept bază pentru nanocorpi”, explică Schmidt.

Câteva săptămâni mai târziu, cercetătorii au prelevat o probă de sânge de la animale, din care au extras informațiile genetice ale anticorpilor produși. Această „bibliotecă” conținea încă milioane de planuri de construcții diferite. Într-un proces complex, le-au extras pe cele care recunosc o structură importantă pe suprafața coronavirusului, proteina spike.

„În total, am obținut zeci de nanocorpi, pe care apoi i-am analizat”, explică dr. Paul-Albert König, șeful Core Nanobodies al Facultății de Medicină a Universității din Bonn și autor principal al studiului.

Patru din câteva milioane

Patru molecule s-au dovedit a fi eficiente împotriva agentului patogen din culturile celulare.

„Folosind structuri de raze X și analize de microscopie electronică, am fost în plus în măsură să arătăm modul în care acestea interacționează cu proteina spike a virusului”, explică König.

Proteina spike este crucială pentru infecție: acționează ca un dispozitiv de fixare cu velcro cu care agentul patogen se atașează la celula atacată. Apoi, velcro își schimbă structura: aruncă componenta importantă pentru atașament și mediază fuziunea învelișului virusului cu celula.

„Nanoborpii par, de asemenea, să declanșeze această schimbare structurală înainte ca virusul să-și întâlnească celula țintă – un mod de acțiune neașteptat și nou. Schimbarea este probabil să fie ireversibilă; prin urmare, virusul nu mai este capabil să se lege de celulele gazdă și să le infecteze”, spune König.

Cercetătorii exploatează, de asemenea, un alt avantaj major al nanocorpilor față de anticorpi: structura lor simplă permite combinații directe pentru a forma molecule care pot fi de câteva sute de ori mai eficiente.

„Am fuzionat doi nanocorpi care vizează diferite părți ale proteinei spike”, explică König. Aceasta varianta a fost extrem de eficienta in cultura celulara. Mai mult, am fost in masura sa aratam ca acest lucru reduce drastic probabilitatea ca virusul sa devina rezistent la agentul activ prin mutatii de evacuare. Cercetătorii sunt convinși că moleculele pot fi dezvoltate într-o opțiune terapeutică nouă și promițătoare.

Dioscure Therapeutics, un spin-off al Universității din Bonn, va testa nanocorpii în studiile clinice. Succesul proiectului se bazează în principal pe cooperarea excelentă a grupurilor de cercetare participante cu parteneri de cooperare națională și internațională, subliniază Florian Schmidt, care este, de asemenea, membru al Clusterului de excelență Immunosensation2 de la Universitatea din Bonn.