Исследователи из Медицинского центра Университета Вандербильта обнаружили, что люди, выздоравливающие от COVID-19, и люди, вакцинированные против вируса, вызывающего SARS-CoV-2, производят идентичные клоны или группы лейкоцитов, вырабатывающих антитела.
Их открытие, опубликованное на этой неделе в журнале Cell Reports , проливает свет на давление отбора, приводящее к появлению вариантов SARS-CoV-2, которые могут ускользать от естественных антител и антител, индуцированных вакцинацией.
Современные вакцины, в том числе вакцины, в которых используется генетический материал , мРНК, кодирующая вирусный белок, чтобы вызвать иммунный ответ, в значительной степени защищают от дельта-варианта, который сейчас распространяется среди невакцинированных популяций по всему миру. Тем не менее, ученые опасаются, что могут появиться другие варианты, более вирулентные и передаваемые, даже среди уже вакцинированных.
Исследователи пришли к выводу, что результаты, опубликованные на этой неделе, могут помочь ученым разработать более эффективные вакцины и терапию антителами против более широкого спектра вариантов.
«Мы были удивлены, обнаружив, что у людей после заражения SARS-CoV-2 существует так много общих антител, но это хороший знак», - сказал автор-корреспондент статьи Джеймс Кроу-младший, доктор медицины, директор Центра вакцинации Вандербильта. .
«Было обнадеживающим обнаружение, что мРНК-вакцина также индуцирует эти клоны, что отчасти объясняет, почему эти антитела так хорошо работают у стольких людей», - сказал Кроу, заведующий кафедрой Энн Скотт Карелл и профессор педиатрии и патологии, микробиологии. И иммунология в VUMC.
Антитела - это белки, вырабатываемые специализированными лейкоцитами, называемыми В-лимфоцитами или В-клетками. Когда вирус связывается с поверхностью В-клетки, он стимулирует клетку к делению и созреванию в клон идентичных клеток.
Зрелые В-клетки, называемые плазматическими клетками, секретируют миллионы антител в кровоток и лимфатическую систему, некоторые из которых прикрепляются к вирусу и не позволяют ему инфицировать свою клетку-мишень .
Исследователи идентифицировали 27 общедоступных клонотипов, генетически похожих клонов антител, которые были общими для переживших COVID-19 и неинфицированных людей, вакцинированных против SARS-CoV-2.
Большинство общедоступных клонотипов были сформированы против части вирусного поверхностного «шипа» или белка S, который прикрепляется к определенному рецептору на поверхности клеток в легких и других тканях.
Эта часть S-белка вариабельна, что означает, что она может изменяться или мутировать таким образом, что может сделать вирус практически невидимым для циркулирующих антител.
Если многие люди независимо производят одно и то же антитело против вариабельной части S-белка, это может оказывать на него избирательное давление с целью мутации.
Ученые считают, что именно это привело к появлению дельта-варианта SARS-CoV-2, который более заразен, чем исходный штамм вируса, и гораздо более передается от человека к человеку.
В этом исследовании исследователи впервые обнаружили два общедоступных клонотипа, распознающих другую, более консервативную часть S-белка, которая сливается с клеточной мембраной. Как только происходит слияние, SARS-CoV-2 проникает в свою клетку-мишень, где захватывает генетический аппарат клетки, чтобы скопировать себя.
Нейтрализующие антитела, которые связывают консервативную часть белка S, представляют интерес, потому что эта часть белка менее подвержена мутации.
Варианты SARS-CoV-2 с меньшей вероятностью ускользнут от вакцин и терапии антителами, если нацелена его менее изменчивая «ахиллесова пята».
Исследование проводилось в сотрудничестве с коллегами из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе, Медицинского колледжа Университета Аризоны в Тусоне и Integral Molecular Inc. в Филадельфии.
Элейн Чен, аспирантка лаборатории Кроу, была первым автором статьи. Другими соавторами VUMC были Павел Гильчук, доктор философии, Сет Зост, доктор философии, Навин Сурядевара, доктор философии, Элад Бинштейн, доктор философии, Рэйчел Саттон, Джессика Родригес, Сэм Дэй, Люк Майерс, Эндрю Триветт, доктор медицины, и Роберт Карнахан, доктор философии.
