En un estudio reciente publicado en bioRxiv * Servidor de preimpresión, los investigadores en China presentan un enfoque racional para la identificación de cócteles de proteínas del receptor de pico (S) del SARS-CoV-2 (SARS-CoV-2) (RBD) dirigidos al anticuerpo neutralizante amplio (NAb).
estancia: Identificación racional de potentes cócteles de anticuerpos contra el SARS-CoV-2 de amplio espectro de convalecientes del SARS. Haber de imagen: Kateryna Kon/Shutterstock.com
antecedentes
La aparición continua de variantes del SARS-CoV-2 que evaden el sistema inmunitario, como la variante preocupante Omicron (VOC) y sus sublíneas, exige la necesidad de una neutralización más efectiva y generalizada del NAb del SARS-CoV-2 (bsNAb) utilizando epítopos en sitios conservados de SARP.
Varios bsNAbs dirigidos a la subunidad 2 (S2) del SARS-CoV-2 S mostraron una neutralización extensa del SARS-CoV-2; Sin embargo, su fuerza era baja. Por el contrario, los bsNAbs dirigidos al SARS-CoV-2 RBD mostraron una alta eficacia; Sin embargo, la mayoría de estos anticuerpos escaparon a la neutralización por Omicron BA.2 y/u Omicron BA.4/BA.5.
sobre estudiar
En este estudio, los investigadores proponen una estrategia racional para detectar NAPS amplio que es altamente resistente a los mutantes RBD del SARS-CoV-2.
Se realizaron análisis de clasificación de células activadas por fluorescencia (FACS), escaneo mutacional profundo (DMS) de alto rendimiento y secuenciación de scV(D) de una sola célula basada en gotitas (scVDJ-seq) para aislar linfocitos B de memoria de reactividad cruzada de pacientes convalecientes. fueron vacunados con SARS-CoV-2 y examinados para detectar las características de las mutaciones de escape para 314 nAbs.
Se realizó un análisis de masa de epítopos para identificar epítopos de anticuerpos. en el laboratorio El ensayo de mutación de escape se realizó utilizando virus de estomatitis vesicular recombinante pseudotipado recombinante de SARS-CoV-2BA.1-S y células Vero.
Se utilizó el análisis de secuenciación de próxima generación (NGS) para identificar mutaciones, mientras que International ImMunoGeneTics (IMGT) y Global Initiative on Share All Influenza Databases (GISAID) fueron remitidos para su análisis. Las estructuras reconstruidas en 3D de los complejos BD55-3546/Delta S6P, BD55-4637/BA.1 S6P y BD55-5514 + BD55-5840 (SA55 + SA58)/BA.1 S6P se generaron mediante el uso de microscopía electrónica criogénica. (EM).
Se prepararon modelos estructurales de bsNAbs para visualizar las estructuras de alineación de secuencia múltiple (MSA) de S309, S2H97, S304, BD55-1239 y ADG-2 en los grupos de anillos E1, E3, F1, F2 y F3. La enzima convertidora de angiotensina humana 2 (hACE2) fue desafiada por SARS-CoV-2 BA.1 antes o después del tratamiento intraperitoneal (IP) e intramuscular (IM) SA55 + SA58 para evaluar la eficacia anti-SARS-CoV-2 de SA55 + SA58 en vivo.
Se evaluaron los cambios en el peso corporal de los ratones, así como las muestras de pulmón y tráquea que se sometieron a un análisis cuantitativo de la reacción en cadena de la polimerasa con transcripción inversa (qRT-PCR) para determinar las cargas virales.
Resultados
Aproximadamente 13,000 conjuntos de diferenciación (CD) 19 + CD27 + inmunoglobulina M (IgM) mediada por linfocitos B de memoria entrecruzados con SARS-CoV-1 y SARS-CoV-2 RBD se obtuvieron de 28 convalecientes administrados en dos dosis de CoronaVac. vacuna y una dosis única de refuerzo de ZF2001 en 2021. Mediante análisis scVDJ-seq, se recuperaron 2838 secuencias AB emparejadas de linfocitos B de memoria, de las cuales 1413 secuencias comprenden la región invariable de la cadena pesada IgG1 en el laboratorio experimentos
En el análisis de ensamblaje de epítopos, se observaron 286 bsNAb de los epítopos F1, F3, E1, E3 y F2 y con título de neutralización de sarpicvirus. Sin embargo, solo se analizaron 12 bsNAb con un epítopo E1, E3 y F3 no competitivo, de los cuales los bsAb F1 y E3 mostraron una neutralización baja y no se consideraron para el desarrollo de fármacos NAb. Los NAbs de los grupos E1 y F2 mostraron potencia neutralizante alta y media, respectivamente.
Group E1 Abs se ha asociado con Sarpicoviruses 1a/1b. Los NAb F3 (ADG-2 Ab) mostraron unión a hebras de sarpoide usando ACE2.
BD55-5840 mostró la neutralización más fuerte de la cepa progenitora de SARS-CoV-2 y Omicron BA.1 a concentraciones de inhibición del 90 % (IC90) valores de 5,6 ng/ml y 24 ng/ml, respectivamente. Por el contrario, BD55-5514 mostró una fuerte neutralización de BA.1 con IC90 23 ng/ml. La neutralización de SARS-CoV-2 por el grupo de F2 NAb fue menor que la de F3 y E1 Abs.
El SA55 estaba vinculado solo a la configuración ascendente de RBD, mientras que el SA58 estaba vinculado a las configuraciones ascendentes y descendentes de RBD. El grupo E1 Abs formó cócteles de NAb no superpuestos con los grupos F2/F3; Por lo tanto, se analizaron adicionalmente los cócteles E1 + F3 y E1 + F2 Ab.
Los NAb E1 y F3 se centraron en el sitio de unión de glicano N343 y SARS-CoV-2 S-ACE2, respectivamente. BD55-3546 fue eliminado por las mutaciones T345 y N440, mientras que BD55-5585 y BD55-5549 fueron eliminados por las mutaciones R346, T345 y L441.
BD55-3546 mostró una actividad de cinco a diez veces menor que las variantes de Omicron que contenían S371F. BD55-5549, pero no BD55-5840, pudo escapar por mutaciones L441, mientras que BD55-5840 se vio ligeramente afectado por S371F.
Además, BD55-5840 mostró una alta potencia y una menor sensibilidad a las mutaciones R346 y las translocaciones de glicanos. Por lo tanto, BD55-5840 fue el grupo bsNAb seleccionado por E1.
BD55-3372, BD55-5483 y BD55-5514 fueron sensibles a las mutaciones V503 y G504, mientras que BD55-4637 fue sensible a las mutaciones N439T/S e Y508. Se seleccionó BD55-5514 como el bsNAb F3 final debido a la potencia equivalente más alta.
BD55-5840 y BD55-5514 mostraron una sinergia tal que BD55-5840 podía activar RBD hacia arriba y hacia abajo, mientras que BD55-5514 bloqueaba ACE2. El cóctel SA55 + SA58 mostró una fuerte eficacia en la lucha contra el SARS-CoV-2 en vivo Fue seleccionado como el último cóctel bsNAb no competitivo.
Conclusiones
Los resultados del estudio muestran que el cóctel de anticuerpos SA55 + SA58 no competitivo exhibe una amplia neutralización del virus Sarpic y una alta eficacia contra todas las subcepas Omicron de BA.1, BA.2, BA.2.12.1 y BA.4/BA. 5, lo que lo convierte en el valioso fármaco preventivo y curativo contra los virus Sarpic. Los candidatos futuros deben dirigirse a epítopos RBD raros y conservados asociados con funciones esenciales del SARS-CoV-2, como la unión a ACE2 y/o la glicosilación.
*Nota IMPORTANTE
bioRxiv publica informes científicos preliminares que no están sujetos a revisión por pares y, por lo tanto, no deben considerarse concluyentes, guiar la práctica clínica/comportamiento relacionado con la salud ni tratarse como información establecida.
