Cómo las células B combaten el virus COVID-19
Los investigadores descubrieron un nuevo anticuerpo (azul claro) que neutraliza el virus COVID-19, uniéndose a la proteína del pico del virus (gris) y bloqueándola en una conformación cerrada. Crédito: Christopher Barnes, Instituto de Tecnología de California
Un estudio de células B productoras de anticuerpos de pacientes que se recuperaron de COVID-19 revela un nuevo anticuerpo de reacción cruzada y qué hace que algunas células B sean más efectivas para neutralizar el virus.
Dentro del cuerpo de una persona con COVID-19, las células B del sistema inmunológico están involucradas en una batalla a gran escala contra el virus SARS-CoV-2. Pero algunas células B son mejores en esto que otras. Ahora, científicos del Instituto Broad del MIT y Harvard, el Hospital General de Massachusetts, el Instituto de Tecnología de California, el Hospital Brigham and Women’s y otras instituciones han descrito por primera vez las características clave de las células B que son efectivas para neutralizar o inactivar el SARS-CoV-2 y coronavirus relacionados.
El equipo estudió muestras de sangre de 14 personas que se recuperaron de COVID-19 y reveló distintos patrones de expresión génica en las células B que producen anticuerpos que se unen estrechamente y neutralizar el SARS-CoV-2. También descubrieron un nuevo anticuerpo, BG10-19, que neutraliza el virus, variantes preocupantes como las que se identificaron por primera vez en el Reino Unido y Sudáfrica, y el coronavirus que provocó el brote de SARS en 2003.
Los hallazgos , publicado hoy en Cell, podría ayudar a los científicos a comprender mejor por qué algunas personas no responden tan bien a las vacunas o terapias existentes contra el COVID-19, un primer paso para mejorar las vacunas y los tratamientos.
«Al estudiar el COVID-19, En 19 pacientes que se recuperaron del virus, aprendimos mucho sobre los mecanismos de defensa del cuerpo. Descubrimos que no todas las células B son iguales y que algunas son súper productoras de anticuerpos. Los hallazgos ofrecen información sobre cómo diseñar anticuerpos que pueden neutralizar varios coronavirus», dijo Ramnik Xavier, coautor principal del estudio, miembro del instituto central en Broad, director del Programa de Inmunología y Observatorio Celular Klarman, codirector del Programa de Enfermedades Infecciosas y Microbioma, director del Centro de Computacional y Biología Integrativa en Mass General y profesor de medicina en la Facultad de Medicina de Harvard. «Este trabajo fue el resultado de una increíble colaboración multiinstitucional que involucró a cuidadores, inmunólogos, biólogos computacionales y biólogos estructurales».
Mejores células B
Células B, o linfocitos B, son actores clave en la respuesta inmunitaria adaptativa del cuerpo. En los días posteriores a una nueva infección viral, las células B producen anticuerpos que reconocen partes únicas del virus invasor y las etiquetan para que otras células inmunitarias las destruyan. Eventualmente, algunas de estas células B se almacenan como «células B de memoria», lo que ayuda al cuerpo a lanzar un ataque más rápido contra el mismo virus en el futuro.
Mientras que otros científicos han estudiado anticuerpos que se unen fuertemente al SARS -CoV-2 y usó esa información para diseñar vacunas y terapias. El grupo de Xavier se preguntó si había algo único en las células B que producían estos poderosos anticuerpos.
«La esperanza es finalmente entender por qué algunas personas tienen un sistema inmunológico más fuerte». respuesta contra COVID-19, o a las vacunas existentes», dijo Johannes Scheid, coautor del nuevo artículo, investigador en Broad en el laboratorio de Xavier y becario de gastroenterología en Mass General.
Scheid, junto con otros coautores Christopher Barnes del Instituto de Tecnología de California, Basak Eraslan de Broad y sus colegas analizaron muestras de sangre de 14 pacientes con COVID-19 diagnosticados en marzo de 2020. Las muestras provenían de un biobanco de COVID-19. eso es una colaboracion El esfuerzo entre Broad, Biogen y Mass General Brigham.
Los investigadores investigaron las células B de cada paciente y encontraron más de 6,000 que se unieron al virus SARS-CoV-2. Se limitaron a 92 anticuerpos de los cuatro individuos cuyo suero neutralizó el virus con mayor fuerza y estudiaron las células B que produjeron estos anticuerpos.
Las células B que reaccionaron de manera más potente con el SARS-CoV-2 tenían características únicas patrones de expresión génica, y estos patrones se compartieron entre diferentes pacientes. Las células B que se unieron más fuertemente al virus y lo neutralizaron pertenecían a poblaciones celulares llamadas células B de memoria y células B activadas. Estas células B produjeron principalmente anticuerpos conocidos como inmunoglobulina G (IgG) en lugar de otros tipos de inmunoglobulina.
«Para comprender dónde se quedan cortas algunas de las respuestas inmunitarias actuales, será importante tener un mapa de lo que parece una respuesta exitosa de las células B», dijo Scheid. «Eso es lo que hemos hecho aquí: hemos creado un retrato con el que ahora podemos comparar otras respuestas inmunitarias».
A continuación, los investigadores esperan caracterizar las respuestas de las células B en pacientes con COVID-19 inmunodeprimidos y ver si la respuesta de las células B a las vacunas actuales contra el COVID-19 es similar a la que observaron en los pacientes con COVID-19 que estudiaron. Eso, eventualmente, podría permitir a los investigadores comprender cómo la memoria inmunológica en individuos vacunados difiere de la de las personas que se recuperaron de COVID-19, y cómo proteger mejor a los pacientes inmunodeprimidos contra COVID-19.
Información sobre anticuerpos
Cuando el equipo de investigación analizó los anticuerpos producidos por las células B más potentes, un anticuerpo en particular, conocido como BG10-19, llamó la atención de los investigadores. BG10-19 no solo neutralizó todas las variantes del virus SARS-CoV-2 que se estudiaron, incluidas las variantes conocidas como sudafricanas y británicas, sino que también neutralizó el SARS-CoV, el virus que provocó el brote de SARS en 2003.
En colaboración con biólogos estructurales, incluidos Christopher Barnes, Pamela Bjorkman y otros en el Instituto de Tecnología de California, los investigadores demostraron cómo BG10-19 neutraliza el SARS-CoV-2. Si bien BG10-19 se une a un área del virus que otros anticuerpos también reconocen, el equipo descubrió que se une de una manera que no se había descrito anteriormente, bloqueando el virus en una conformación cerrada.
El el grupo planea llevar a cabo más estudios sobre qué coronavirus neutraliza BG10-19, si el virus puede escapar del anticuerpo y cómo, y si BG10-19 puede modificarse para que sea eficaz contra una gama más amplia de coronavirus potencialmente dañinos.
«La capacidad de unirse a tantos coronavirus diferentes significa que este anticuerpo podría ser un buen punto de partida para diseñar nuevos anticuerpos que podamos usar ampliamente en el futuro», dijo Scheid.
Explore más
¿Aún necesita vacunarse contra el COVID si ha tenido coronavirus? Los expertos dicen ‘¡Sí!’ Más información: Johannes F. Scheid et al. Genómica de células B detrás de la neutralización cruzada de variantes de SARS-CoV-2 y SARS-CoV, Cell (2021). DOI: 10.1016/j.cell.2021.04.032 Información del diario: Cell
Proporcionado por Broad Institute of MIT y Harvard Cita: Cómo las células B combaten el COVID- 19 virus (2021, 28 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-cells-covid-virus.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.