Cómo muta el SARS-CoV-2 para escapar de la unión de los anticuerpos

Múltiples anticuerpos (verde y rojo) se unen a la proteína espiga del SARS-CoV-2 dentro de las células (azul) cuando no hay deleciones (IZQUIERDA). Las deleciones de la proteína Spike impiden que los anticuerpos neutralizantes se unan (ausencia de verde) pero otros anticuerpos (rojo) aún se adhieren muy bien (DERECHA). La eliminación recurrente genera variantes que escapan a la neutralización. Crédito: Kevin McCarthy y Paul Duprex

En un patrón recurrente de evolución, el SARS-CoV-2 evade las respuestas inmunitarias eliminando selectivamente pequeños fragmentos de su secuencia genética, según una nueva investigación de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburgh.

Dado que estas eliminaciones ocurren en una parte de la secuencia que codifica la forma de la proteína de pico, el anticuerpo neutralizante anterior no puede agarrar el virus, informan los investigadores hoy en Science. Y debido a que el «corrector de pruebas» molecular que generalmente detecta errores durante la replicación del SARS-CoV-2 es «ciego» para corregir las eliminaciones, se cementan en el material genético de la variante.

«No se puede corregir lo que no es allí», dijo el autor principal del estudio, Paul Duprex, Ph.D., director del Centro de Investigación de Vacunas de la Universidad de Pittsburgh. «Una vez que se ha ido, se ha ido, y si se ha ido en una parte importante del virus que el anticuerpo ‘ve’, entonces se ha ido para siempre».

Desde que el artículo se envió por primera vez como una preimpresión en noviembre, los investigadores observaron cómo se desarrollaba este patrón, ya que varias variantes de preocupación se extendieron rápidamente por todo el mundo. Las variantes identificadas por primera vez en el Reino Unido y Sudáfrica tienen estas deleciones de secuencia.

El grupo de Duprex encontró por primera vez estas deleciones resistentes a la neutralización en una muestra de un paciente inmunocomprometido, que estaba infectado con SARS-CoV-2. durante 74 días antes de finalmente morir de COVID-19. Eso es mucho tiempo para que el virus y el sistema inmunitario jueguen al «gato y el ratón», y brinda una amplia oportunidad para iniciar la danza coevolutiva que da como resultado estas preocupantes mutaciones en el genoma viral que están ocurriendo en todo el mundo.

Luego, Duprex solicitó la ayuda del autor principal Kevin McCarthy, Ph.D., profesor asistente de biología molecular y genética molecular en Pitt y experto en el virus de la influenza, un maestro de la evasión inmunológica, para ver si las deleciones presentes en las secuencias virales de este un paciente podría ser parte de una tendencia más amplia.

McCarthy y sus colegas analizaron minuciosamente la base de datos de secuencias de SARS-CoV-2 recopiladas en todo el mundo desde que el virus se propagó por primera vez a los humanos.

Eliminaciones en la secuencia de la proteína del pico del SARS-CoV-2 (barra cian horizontal) afecta la forma de las diferentes partes de la proteína (cian). El gráfico de barras de la izquierda muestra la frecuencia relativa de las supresiones recurrentes en la parte correspondientemente coloreada de la proteína espiga. Las deleciones tienden a ocurrir fuera de la región que se une a las células al comienzo de la infección. Crédito: Kevin McCarthy y Paul Duprex

Cuando comenzó el proyecto, en el verano de 2020, se pensaba que el SARS-CoV-2 era relativamente estable, pero cuanto más examinaba McCarthy la base de datos, más eliminaciones veía y un patrón surgió. Las eliminaciones siguieron ocurriendo en los mismos puntos de la secuencia, lugares donde el virus puede tolerar un cambio de forma sin perder su capacidad de invadir las células y hacer copias de sí mismo.

«La evolución se estaba repitiendo», dijo. McCarthy, quien recientemente puso en marcha un laboratorio de virología estructural en el Centro de Investigación de Vacunas de Pitt. «Al observar este patrón, pudimos pronosticar. Si sucedió varias veces, es probable que vuelva a suceder».

Entre las secuencias que McCarthy identificó con estas eliminaciones estaba la llamada «variante del Reino Unido». «o para usar su nombre propio, B.1.1.7. En este punto, era octubre de 2020 y B.1.1.7 aún no había despegado. De hecho, ni siquiera tenía un nombre, pero estaba en los conjuntos de datos. La tensión aún estaba surgiendo, y nadie sabía entonces el significado que llegaría a tener. Pero el análisis de McCarthy lo detectó de antemano al buscar patrones en la secuencia genética.

De manera tranquilizadora, la cepa identificada en este paciente de Pittsburgh todavía es susceptible de ser neutralizada por el enjambre de anticuerpos presentes en el plasma convaleciente, lo que demuestra que la mutación escapar no es todo o nada. Y es importante darse cuenta de eso cuando se trata de diseñar herramientas para combatir el virus.

«Perseguir el virus de múltiples maneras diferentes es la forma en que vencemos al cambiaformas», dijo Duprex. «Combinaciones de diferentes anticuerpos, combinaciones de nanocuerpos con anticuerpos, diferentes tipos de vacunas. Si hay una crisis, querremos tener esas copias de seguridad».

Aunque este documento muestra cómo es el SARS-CoV-2, probablemente escapará de las vacunas y terapias existentes, es imposible saber en este momento exactamente cuándo podría suceder. ¿Seguirán ofreciendo las vacunas COVID-19 en el mercado actual un alto nivel de protección durante otros seis meses? ¿Un año? ¿Cinco años?

«Aún no se ha determinado hasta qué punto estas eliminaciones erosionan la protección», dijo McCarthy. «En algún momento, tendremos que comenzar a reformular las vacunas, o al menos considerar esa idea».

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Siga las últimas noticias sobre el brote de coronavirus (COVID-19) Más información: «Deleciones recurrentes en la glucoproteína del pico del SARS-CoV-2 impulsan el escape de anticuerpos», por Kevin R. McCarthy y otros, Science (2021). science.sciencemag.org/cgi/doi … 1126/science.abf6950 Información de la revista: Science

Proporcionado por la Universidad de Pittsburgh Cita: Cómo el SARS-CoV-2 muta para escapar de la unión de anticuerpos (2021, 3 de febrero ) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-02-sars-cov-mutates-antibody.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.