 |
| CDC/ Alissa Eckert, MS; Dan Higgins, MAM / Public domain |
El mapeo estructural reveló un sitio casi idéntico en ambos coronavirus al que se une el anticuerpo, lo que sugiere un sitio funcionalmente importante y vulnerable para esta familia de coronavirus.
"El conocimiento de sitios conservados, como este, puede ayudar en el diseño basado en la estructura de vacunas y terapias contra el SARS-CoV-2, y estos también protegerían contra otros coronavirus, incluidos los que puedan surgir en el futuro", dice el experto del estudio, el autor Ian Wilson, catedrático del Departamento de Biología Estructural y Computacional Integrativa del Scripps Research.
El SARS-CoV, que causa el SARS, se originó en los murciélagos de herradura, pero saltó a los humanos en el sur de China en 2002, infectando eventualmente a más de 8.000 personas y matando a casi 800 antes de que fuera erradicado mediante cuarentenas y otras medidas.
El SARS-CoV-2, un coronavirus estrechamente relacionado con el SARS-CoV, que causa COVID-19, surgió por primera vez en la ciudad china de Wuhan a fines de 2019. Mucho más infeccioso que su primo viral, ha provocado una pandemia, causando muchos más casos de enfermedad y muertes que el SARS. El desarrollo de una vacuna o incluso un tratamiento efectivo podría mejorar significativamente la crisis.
El laboratorio de Wilson es conocido por sus estudios estructurales pioneros de anticuerpos unidos a diferentes virus como son el virus del VIH y el virus de la la gripe. Estos estudios se han utilizado para informar sobre posibles diseños de vacunas y fármacos basados en anticuerpos, así como otras terapias. Junto con cientos de otros laboratorios de todo el mundo, el equipo de Wilson ahora se centra en el SARS-CoV-2.
"Nuestro objetivo final aquí es obtener información estructural sobre los anticuerpos y sus sitios de unión, y usarla para guiar el diseño de la vacuna contra el SARS-CoV-2, tal como lo ha hecho nuestro laboratorio con la influenza y el VIH", dice Nicholas Wu, investigador postdoctoral asociado en el laboratorio Wilson y coautor del estudio.
El nuevo estudio se centra en un anticuerpo anti-SARS-CoV llamado CR3022 que fue aislado originalmente en 2006 por la compañía farmacéutica Crucell Holland B.V. en los Países Bajos. Un informe de científicos chinos a principios de este año indicó que CR3022 reacciona de forma cruzada contra el SARS-CoV-2. El equipo de Wilson utilizó su experiencia en mapeo estructural para determinar cómo se une este anticuerpo al SARS-CoV-2.
Un hallazgo clave es que el sitio de unión del anticuerpo es muy similar entre los dos coronavirus, diferenciándose sólo por cuatro aminoácidos. Ese alto grado de similitud implica que el sitio tiene una función importante que se perdería si mutara significativamente.
Sin embargo, la función del sitio sigue siendo misteriosa. El análisis del Scripps Research descubrió que el sitio de unión de anticuerpos está relativamente alejado de la parte del virus que se adhiere a los receptores de proteínas de la superficie celular en preparación para penetrar las células en nuestros pulmones. Eso sugiere que, al menos para el SARS-CoV, CR3002 neutraliza la capacidad del virus para infectar las células de alguna manera indirecta.
El misterio es el hallazgo de que el sitio de unión de anticuerpos en estos virus normalmente no es accesible para los anticuerpos.
"Descubrimos que esta región generalmente está oculta dentro del virus, y solo se expone cuando esa parte del virus cambia su estructura, como lo haría en una infección natural", dice el primer autor del estudio Meng Yuan, PhD, también investigador asociado en el laboratorio de Ian Wilson.
A pesar de la leve diferencia entre los dos coronavirus, el anticuerpo se une mucho menos al SARS-CoV-2 que al virus del SARS, y no puede neutralizar el SARS-CoV-2 en las pruebas de laboratorio como lo hace con el SARS-CoV.
Aún así, los hallazgos sugieren que el sitio de unión para este anticuerpo en el SARS-CoV-2 es un sitio de vulnerabilidad, y que los anticuerpos que lo unen más estrechamente podrían neutralizar el virus. Dichos anticuerpos neutralizantes, si se convierten en terapias, podrían usarse para tratar a pacientes con COVID-19 y proporcionar protección temporal contra el virus a individuos no infectados, por ejemplo, trabajadores de la salud.
El hecho de que este sitio de unión esté altamente conservado entre SARS-CoV y SARS-CoV-2 también sugiere que puede haber anticuerpos, aún por descubrir, que pueden neutralizar eficazmente ambos virus, y tal vez de la misma manera, pueden neutralizar en un futuro coronavirus emergentes antes de que puedan causar pandemias.
Los laboratorios de Scripps Research y en todo el mundo están buscando anticuerpos, a través de donaciones de sangre, de personas que se han recuperado de COVID-19 para realizar más estudios en este sentido.
Fuente de la noticia: Scripps Research Institute. "Clues to COVID-19 coronavirus's vulnerability emerge from an antibody against SARS: Likely site of vulnerability on SARS-CoV-2 virus determined." ScienceDaily. ScienceDaily, 3 April 2020.
No hay comentarios:
Publicar un comentario