Nuevos anticuerpos para la detección del dengue
Una reconstrucción del serotipo 2 del virus del dengue en complejo con un fragmento de anticuerpo humanoEMBL-EBI, WANWISA DEJNIRATTISAI ET AL.Un estudio de anticuerpos de la sangre de pacientes infectados con el virus del dengue ha revelado un grupo de anticuerpos que reconocen un epítopo de dímero de envoltura único (EDE), que abarca dos subunidades de proteína en la superficie viral. Los anticuerpos contra EDE neutralizaron eficazmente los cuatro serotipos del dengue en experimentos de cultivo celular, informó hoy (15 de diciembre) un equipo internacional dirigido por investigadores del Imperial College London en Nature Immunology. El hallazgo podría guiar estrategias para desarrollar una vacuna protectora contra el dengue, un virus transmitido por mosquitos que infecta a unos 400 millones de personas por año.
Aunque solo alrededor del 25 por ciento de las personas infectadas con dengue desarrollan síntomas, la enfermedad puede provocar fiebre hemorrágica grave y potencialmente letal. El dengue es un problema creciente tanto en los países en desarrollo como en los desarrollados. El diseño de vacunas ha sido un proceso de larga data…
El caparazón del virus está formado por una variedad bastante hermosa de estas proteínas de la envoltura, todas apiladas juntas, dijo el coautor del estudio Gavin Screaton del Imperial College London durante una conferencia de prensa. rueda de prensa. El anticuerpo en realidad reconoce la unión entre dos de estas proteínas, por lo que solo reconocerá la proteína cuando se produzca en el virus.
Screaton y sus colegas amplificaron las secuencias que codifican los anticuerpos de las células B de siete pacientes, y produjo un total de 145 anticuerpos recombinantes en células de riñón embrionario humano. Si bien el 57 por ciento de estos anticuerpos pudieron unirse a la proteína de la cubierta del dengue (E) en experimentos de inmunotransferencia, el resto pudo adherirse solo a la estructura de nivel superior de un virión intacto; un subconjunto de estos anticuerpos reconoció los cuatro serotipos virales.
Para determinar las estructuras proteicas específicas reconocidas por cada anticuerpo, los investigadores realizaron experimentos de mapeo de epítopos utilizando 65 partículas similares a virus (VLP) distintas, en las que diferentes los residuos expuestos en la superficie se mutaron a alanina, un aminoácido generalmente no reactivo. Los resultados sugirieron que muchos de los anticuerpos que no se unieron a la proteína E en las inmunotransferencias, de hecho se unieron a una huella en la interfaz de las dos subunidades en un dímero de proteína E.
El equipo también usó crio -microscopía electrónica (crio-EM) para analizar la estructura de las VLP en complejo con el fragmento de unión al antígeno de uno de los anticuerpos. Este resultado validó la idea de que algunos anticuerpos de unión a EDE reconocen la interfaz entre las proteínas E dentro de un dímero, pero no descartó la posibilidad de que otros anticuerpos se unan a subunidades adyacentes de diferentes dímeros, según Shee-Mei Lok de Duke-NUS. Graduate Medical School en Singapur.
Usar VLP para evaluar las especificidades de unión es impreciso, dijo Lok, un biólogo estructural que no participó en el presente trabajo pero ha colaborado con el coautor del estudio Cameron Simmons. Las partículas son de diferentes tamaños. Eso significa que la cantidad de proteínas de superficie no es la misma, dijo, lo que podría dar lugar a disposiciones de proteínas no nativas. El anticuerpo particular analizado por crio-EM definitivamente [se une] dentro del dímero, pero el ensayo de VLP inicial solo puede detectar aquellos que se unen a los dímeros. Sería interesante ver si hay una estadística sesgada, porque se busca una determinada población [de anticuerpos], dijo.
Los investigadores probaron la capacidad de varios anticuerpos para neutralizar la infección por el virus del dengue. en cultivos celulares, y descubrió que la mayoría de los anticuerpos contra EDE resultaron en al menos un 80 por ciento de neutralización. Por el contrario, solo uno de los 83 anticuerpos que reconocen la estructura primaria de la proteína E alcanzó este nivel de neutralización, lo que sugiere que los anticuerpos que se unen a EDE pueden proporcionar una protección más potente.
Notablemente, los anticuerpos contra EDE neutralizaron los virus producidos en células de insectos o de mamíferos, que difieren en sus estructuras superficiales. Los seres humanos se infectan inicialmente por partículas virales que se originan en un mosquito, pero la gran mayoría de la carga viral se produce dentro del huésped humano.
Si bien esta amplia reactividad de anticuerpos podría informar el desarrollo de una vacuna, queda por ver si Los anticuerpos que se unen a EDE en realidad pueden defenderse del virus in vivo, dijo Katja Fink, quien investiga las respuestas inmunes al dengue en la Red de Inmunología de Singapur. Si los anticuerpos resultan protectores, podría haber formas de crear construcciones artificiales, construcciones recombinantes que imiten al virus, de modo que se formen anticuerpos, agregó.
Lo que agrava el problema del desarrollo de vacunas es un fenómeno llamado mejora dependiente de anticuerpos: las personas expuestas a un serotipo de dengue tienden a experimentar síntomas más graves cuando se infectan con un segundo serotipo, quizás porque los anticuerpos contra el primer serotipo permiten una mayor producción de virus.
Un estudio reciente El ensayo clínico de una vacuna experimental producida por Sanofi, que incluye versiones vivas atenuadas de los cuatro serotipos del dengue, mostró una protección parcial contra la infección, pero de ninguna manera una respuesta ideal, dijo Screaton. Lo que [nuestro estudio] sugiere es que es potencialmente posible proporcionar inmunidad de reacción cruzada y, además, significa que podríamos aumentar la inmunidad contra el dengue usando proteína recombinante.
Aunque otras estrategias pueden ayudar a combatir el dengue, incluidos los medicamentos antivirales y la colonización de mosquitos con la bacteria Wolbachia, es probable que sin una vacuna, esta enfermedad no se pueda controlar, dijo Screaton.
W . Dejnirattisai et al., Una nueva clase de anticuerpos altamente potentes y ampliamente neutralizantes aislados de pacientes virémicos infectados con el virus del dengue, Nature Immunology, doi:10.1038/ni.3058, 2014.
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