Si bien la cantidad de anticuerpos generados varía ampliamente en pacientes que se han recuperado del coronavirus, la mayoría de las personas generan al menos algunos anticuerpos que son intrínsecamente capaces de neutralizar el virus SARS-CoV-2.
Fuente: Universidad Rockerfeller
La primera ronda de resultados de un estudio inmunológico de 149 personas que se han recuperado de COVID-19 muestra que, aunque la cantidad de anticuerpos que generaron varía ampliamente, la mayoría de los individuos habían generado al menos algunos que eran intrínsecamente capaces de neutralizar el SARS-CoV-2 virus.
Los anticuerpos varían ampliamente en su eficacia. Si bien muchos pueden adherirse al virus, solo algunos son verdaderamente "neutralizantes", lo que significa que en realidad bloquean la entrada del virus a las células.
Desde el 1 de abril, un equipo de inmunólogos, científicos médicos y virólogos ha estado recolectando muestras de sangre de voluntarios que se han recuperado de COVID-19. La mayoría de las muestras que han estudiado mostraron una "actividad neutralizante" de pobre a moderada, lo que indica una respuesta débil de anticuerpos. Sin embargo, una mirada más cercana reveló que el sistema inmunitario de todos es capaz de generar anticuerpos efectivos, pero no necesariamente suficientes. Incluso cuando los anticuerpos neutralizantes no estaban presentes en el suero de un individuo en grandes cantidades, los investigadores pudieron encontrar algunas células inmunes raras que los producen.
"Esto sugiere que casi todos pueden hacer esto, lo cual es una muy buena noticia para las vacunas", dice Michel C. Nussenzweig, jefe del Laboratorio de Inmunología Molecular de Rockefeller. "Significa que si fue capaz de crear una vacuna que produce estos anticuerpos en particular, entonces es probable que la vacuna sea efectiva y funcione para muchas personas".
Además, los investigadores identificaron tres anticuerpos distintos que demostraron ser los más potentes del grupo para neutralizar el virus. Están trabajando para desarrollarlos en medicamentos terapéuticos y preventivos.
Los hallazgos se comparten en BioRxiv antes de enviarlos a revistas científicas revisadas por pares. Los colaboradores de Nussenzweig incluyen, Davide F. Robbiani, Marina Caskey, Paul Bieniasz, Theodora Hatziioannou y Charles M. Rice.
Espectro de anticuerpos
Desde principios de abril y durante más de 5 semanas, 149 personas que se habían recuperado de COVID-19 visitaron el Hospital Rockefeller para donar plasma, la porción de sangre que contiene los anticuerpos y las células B inmunes que los producen. Los participantes habían experimentado síntomas durante un promedio de 12 días y tuvieron sus primeros síntomas en promedio 39 días antes de la donación de plasma.
El equipo de Bieniasz y Hatziioannou utilizó un ensayo que habían desarrollado para evaluar la actividad neutralizante de las muestras de plasma. Esto implicó mezclar el plasma con un virus pseudo SARS-CoV-2 y medir qué tan bien esta mezcla podría infectar células humanas en un plato.
En el 33 por ciento de los donantes, la actividad neutralizante del plasma estaba por debajo de los niveles detectables. Es posible que para muchos en este grupo, la primera línea de defensa de su sistema inmunitario haya resuelto la infección rápidamente, antes de que se llamara a las células productoras de anticuerpos.
La mayoría de las muestras de plasma mostraron actividad neutralizadora pobre a moderada. Y para el 1 por ciento de los donantes fue notablemente alto. "Al igual que en otras enfermedades, todos responden de manera diferente", dice Robbiani, profesor asociado de investigación en el Laboratorio de Inmunología Molecular. “Algunas personas tienen una respuesta pobre, otras promedio. Y luego hay una fracción de personas que responden de manera excepcional ”.
Esos respondedores de "élite" son cruciales para los planes del equipo. El alto número de anticuerpos neutralizantes en su suero hace posible que el investigador capture las raras células B que las producen. Luego pueden clonar los anticuerpos de esas células y usarlos para emular la misma defensa fuerte en otras personas.
De los numerosos anticuerpos generados por los respondedores de élite que tenían el plasma de mejor rendimiento, el equipo identificó 40 que neutralizaron el virus y se concentró en tres que podrían hacerlo incluso a concentraciones muy bajas. El equipo ha clonado estos anticuerpos más potentes y ahora está trabajando para desarrollarlos para uso clínico.
Los anticuerpos neutralizantes encontrados en este estudio se unen a al menos tres sitios distintos en la subunidad del dominio de unión al receptor (RBD) de la proteína espiga, que es lo que el SARS-CoV-2 usa para ingresar a las células huésped. Una segunda mirada a las muestras de plasma de bajo rendimiento reveló que también contenían estos anticuerpos de unión a RBD, aunque en pequeñas cantidades.
"Ahora sabemos cómo se ve un anticuerpo eficaz y hemos encontrado otros similares en más de una persona", dice Robbiani. “Esta es información importante para las personas que diseñan y prueban vacunas. Si ven que su vacuna puede provocar estos anticuerpos, saben que están en el camino correcto ".
Fuente:
Universidad Rockerfeller
Contactos de medios:
Katherine Fenz - Universidad Rockerfeller
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La imagen es de dominio público.
Investigación original:
"Respuestas de anticuerpos convergentes a la infección por SARS-CoV-2 en individuos convalecientes". por Davide F. Robbiani, Christian Gaebler, Frauke Muecksch, Julio CC Lorenzi, Zijun Wang, Alice Cho, Marianna Agudelo, Christopher O. Barnes, Anna Gazumyan, Shlomo Finkin, Thomas Hagglof, Thiago Y. Oliveira, Charlotte Viant, Arlene Hurley, Hans-Heinrich Hoffmann, Katrina G. Millard, Rhonda G. Kost, Melissa Cipolla, Kristie Gordon, Filippo Bianchini, Spencer T. Chen, Victor Ramos, Roshni Patel, Juan Dizon, Irina Shimeliovich, Pilar Mendoza, Harald Hartweger, Lilian Nogueira, Maggi Pack, Jill Horowitz, Fabian Schmidt, Yiska Weisblum, Eleftherios Michailidis, Alison W. Ashbrook, Eric Waltari, John E. Pak, Kathryn E. Huey-Tubman, Nicholas Koranda, Pauline R. Hoffman, Anthony P. West Jr., Charles M. Rice, Theodora Hatziioannou, Pamela J. Bjorkman, Paul D. Bieniasz, Marina Caskey, Michel C. Nussenzweig.
BioRxiv doi: 10.1101 / 2020.05.13.092619
Resumen
Respuestas de anticuerpos convergentes a la infección por SARS-CoV-2 en individuos convalecientes
Durante la pandemia de COVID-19, el SARS-CoV-2 infectó a millones de personas y se cobró cientos de miles de vidas. La entrada de virus en las células depende del dominio de unión al receptor (RBD) de la proteína de la punta del SARS-CoV-2 (S). Aunque no existe una vacuna, es probable que los anticuerpos sean esenciales para la protección. Sin embargo, se sabe poco sobre la respuesta de anticuerpos humanos al SARS-CoV-21-5. Aquí informamos sobre 149 individuos convalecientes de COVID-19. Los plasmas recolectados un promedio de 39 días después del inicio de los síntomas tenían títulos de neutralización semi-máximos variables que iban desde indetectable en 33% a menos de 1: 1000 en 79%, mientras que solo el 1% mostró títulos> 1: 5000. La clonación de anticuerpos reveló clones expandidos de células B de memoria específica de RBD que expresan anticuerpos estrechamente relacionados en diferentes individuos. A pesar de los bajos títulos en plasma, los anticuerpos contra tres epítopos distintos en RBD se neutralizaron a concentraciones inhibitorias semi-máximas (CI50) tan bajas como ng / mL de un solo dígito. Por lo tanto, la mayoría de los plasmas convalecientes obtenidos de individuos que se recuperan de COVID-19 no contienen altos niveles de actividad neutralizante. Sin embargo, se encontraron anticuerpos específicos de RBD raros pero recurrentes con potente actividad antiviral en todos los individuos evaluados, lo que sugiere que una vacuna diseñada para provocar dichos anticuerpos podría ser ampliamente efectiva.
Declaración de intereses competitivos
En relación con este trabajo, la Universidad Rockefeller ha presentado una solicitud de patente provisional en la que D.F.R. y M.C.N son inventores.