ARRIBA: ISTOCK.COM, DUSAN STANKOVIC<\/p>\n
Cuando el SARS-CoV-2 comenz\u00f3 a propagarse por todo el mundo, no todos los laboratorios equipado para estudiarlo directamente. El virus detr\u00e1s de la pandemia actual es altamente pat\u00f3geno y transmisible, lo que lleva a los Centros para el Control y la Prevenci\u00f3n de Enfermedades de EE. UU. a exigir muchas de las mismas pautas de bioseguridad que dan forma al estudio de enfermedades como la tuberculosis y el \u00e9bola.<\/p>\n
Como en En muchos momentos a lo largo del \u00faltimo a\u00f1o, la comunidad cient\u00edfica respondi\u00f3 adaptando de forma creativa las herramientas existentes para el estudio de la COVID-19. Entre estos, los investigadores recurrieron a modelos del pat\u00f3geno, como los pseudovirus y los virus quim\u00e9ricos, que pueden estudiarse de forma segura en laboratorios con una autorizaci\u00f3n de nivel de bioseguridad (BSL) m\u00e1s baja que la requerida para estudiar la versi\u00f3n de tipo salvaje, en un esfuerzo por ampliar el estudio del nuevo coronavirus. . Los pseudovirus no se replican, lo que los vuelve inofensivos, pero al reemplazar las prote\u00ednas de su envoltura superficial con las del SARS-CoV-2, los investigadores pueden obtener informaci\u00f3n sobre las formas en que el pat\u00f3geno infecta las c\u00e9lulas. Un virus quim\u00e9rico se crea insertando el material gen\u00e9tico de un virus en el genoma de otro sustituto seguro, y estas secuencias introducidas se transmiten cuando el virus se replica. <\/p>\n
Adem\u00e1s de su seguridad, los pseudovirus son extremadamente vers\u00e1tiles en el sentido de que puede . . . introduce diferentes prote\u00ednas de la cubierta y puedes introducir mutaciones, lo que hace que sea extremadamente \u00fatil para nosotros detectar muchas variantes diferentes, dice Carol Weiss, vir\u00f3loga que dirige el laboratorio de inmunorregulaci\u00f3n en la Administraci\u00f3n de Drogas y Alimentos de los EE. UU. Si desea introducir mutaciones en virus reales, es mucho m\u00e1s trabajo.<\/p>\n
Los pseudovirus se desarrollaron por primera vez en la d\u00e9cada de 1960, despu\u00e9s de que los cient\u00edficos comenzaran a estudiar un virus de la estomatitis vesicular (VSV) aislado de ganado bovino. Adem\u00e1s de replicarse bien en cultivo, m\u00e1s tarde supieron que su prote\u00edna de superficie, VSV-G, facilita la entrada en todas las c\u00e9lulas eucariotas, lo que convierte al virus en un vector \u00fatil no solo como pseudovirus sino tambi\u00e9n como transbordador para llevar ADN a las c\u00e9lulas con fines terap\u00e9uticos. . La primera vacuna contra el \u00e9bola se desarroll\u00f3 utilizando una plataforma VSV y, m\u00e1s recientemente, el virus se dise\u00f1\u00f3 para buscar y destruir c\u00e9lulas cancerosas. <\/p>\n
Las plataformas basadas en el VIH, que surgieron en la d\u00e9cada de 1980, han desde que reemplaz\u00f3 a VSV como el modelo m\u00e1s com\u00fan para desarrollar virus pseudo y quim\u00e9ricos. A diferencia del genoma de ARN de cadena negativa del VSV que debe transcribirse una vez dentro de la c\u00e9lula, el genoma de ARN de cadena positiva del VIH puede comenzar a traducirse instant\u00e1neamente, lo que hace que los pseudovirus basados en el VIH sean m\u00e1s r\u00e1pidos de producir. Los virus modelo basados en el VIH ahora se han utilizado en muchas de las mismas aplicaciones que el VSV, y los cient\u00edficos los aplican al estudio de enfermedades como el SIDA, el SARS, el MERS y la influenza.<\/p>\n
\nQuer\u00edamos para validar realmente que la herramienta que generamos apareci\u00f3 exactamente, con todo lo que pudimos aportar, de la misma manera que el SARS-CoV-2.<\/p>\n
Sean Whelan, Universidad de Washington<\/p><\/blockquote>\n
Para aprovechar estos sustitutos para estudiar el SARS-CoV-2, los investigadores primero necesitaban demostrar que sus virus pseudo y quim\u00e9ricos son sustitutos viables del verdadero. El SARS-CoV-2 es un virus excepcionalmente voluminoso, su genoma tiene aproximadamente 30 kilobases, mientras que el VIH y el VSV tienen alrededor de 10 kilobases y, aunque es m\u00e1s similar al VIH, ninguno de los tres est\u00e1 estrechamente relacionado. Afortunadamente, tanto el VIH como el VSV parecen ser compatibles para hacer modelos de coronavirus.<\/p>\n
Sean Whelan, vir\u00f3logo de la Universidad de Washington en St. Louis, es uno de los muchos cient\u00edficos que ha desarrollado una plataforma viable de virus quim\u00e9ricos y cuantificado su desempe\u00f1o frente a anticuerpos contra lo real. Para hacer esto, desarroll\u00f3 dos ensayos complementarios, uno para usar en laboratorios de enfermedades infecciosas con la autorizaci\u00f3n BSL-3 requerida para manejar SARS-CoV-2 vivo y otro para laboratorios que trabajan con una autorizaci\u00f3n BSL-2 m\u00e1s baja y estudi\u00f3 c\u00f3mo cada virus respondi\u00f3 a un bater\u00eda de diferentes tratamientos. No fue suficiente, dice, para probar la capacidad del virus para evadir un solo tipo de anticuerpo, por lo que utiliz\u00f3 anticuerpos monoclonales y policlonales y suero de pacientes recuperados de COVID-19, as\u00ed como un tipo de prote\u00edna se\u00f1uelo ACE2 sugerida como una posible terapia para extraer el virus lejos del propio receptor de las c\u00e9lulas. Realmente quer\u00edamos validar que la herramienta que generamos apareciera exactamente, con todo lo que pudi\u00e9ramos ofrecerle, de la misma manera que el SARS-CoV-2. <\/p>\n
Consulte una gu\u00eda para el SARS-CoV emergente -2 variantes<\/h3>\n
El ensayo BSL-2 dise\u00f1ado por Whelan utiliza un VSV quim\u00e9rico que incluye la prote\u00edna de punta del SARS-CoV-2 y produce una prote\u00edna verde fluorescente como se\u00f1al de infecci\u00f3n (tambi\u00e9n se usa a menudo la luciferasa). Whelan expuso c\u00e9lulas humanas a su virus quim\u00e9rico hasta que se infectaron 100 c\u00e9lulas. Luego, ba\u00f1\u00f3 las c\u00e9lulas en cada tipo de anticuerpo y la prote\u00edna se\u00f1uelo y registr\u00f3 qu\u00e9 tan r\u00e1pido y en qu\u00e9 medida el virus quim\u00e9rico pudo escapar de ellas.<\/p>\n
Simult\u00e1neamente, el colega de Whelans, Mike Diamond, inmun\u00f3logo en Washington University School of Medicine, desarroll\u00f3 un ensayo BSL-3 utilizando un aislado cl\u00ednico vivo de SARS-CoV-2. De manera similar al ensayo de Whelans, expuso 100 c\u00e9lulas infectadas a la misma letan\u00eda de pruebas y us\u00f3 inmunotinci\u00f3n para rastrear las c\u00e9lulas infectadas a lo largo del tiempo. <\/p>\n
Los resultados, publicados en Cell Host and Microbe<\/em> <\/em>en septiembre, demostraron que los dos ensayos producen perfiles de neutralizaci\u00f3n para cada exposici\u00f3n que se alinean el 93 % del tiempo, lo que significa que el virus quim\u00e9rico es un indicador adecuado para evaluar la capacidad de los anticuerpos para desactivar SARS-CoV-2. Muchos art\u00edculos han publicado resultados similares, comparando sus ensayos con el coronavirus de tipo salvaje. Esta validaci\u00f3n contra el virus real es importante, dice Whelan, porque un virus quim\u00e9rico se parece a COVID por fuera, pero no es COVID por dentro.<\/p>\n
Un medio r\u00e1pido para rastrear variantes emergentes<\/h2>\n
Si bien los estudios que involucran aislamientos verdaderos de SARS-CoV-2 siempre ser\u00e1n el est\u00e1ndar de oro para comprender la din\u00e1mica compleja de COVID-19, hay casos en los que los virus pseudo y quim\u00e9ricos son mejores opciones. Por un lado, tales modelos son inherentemente m\u00e1s estables gen\u00e9ticamente que sus contrapartes de tipo salvaje. Los virus cambian un poco cada vez que interact\u00faan con un nuevo host y las copias individuales dentro de una sola persona pueden no ser id\u00e9nticas. En el laboratorio, los virus tambi\u00e9n pueden desarrollar nuevas mutaciones en respuesta a los tipos de c\u00e9lulas utilizadas para cultivarlos. Los virus que se propagan en c\u00e9lulas de mono, por ejemplo, pueden adoptar mutaciones diferentes a las que se cultivan en c\u00e9lulas humanas.<\/p>\n
\nUna de las principales ventajas es la facilidad de uso en el laboratorio.<\/p>\n
Carol Weiss, Administraci\u00f3n de Drogas y Alimentos de los EE. UU.<\/p><\/blockquote>\n
Cuando los cient\u00edficos dise\u00f1an proxies del SARS-CoV-2, pueden controlar parte de esa variaci\u00f3n mediante el uso de pl\u00e1smidos que contienen un solo clon de la prote\u00edna espiga. Una de las principales ventajas es la facilidad de uso en el laboratorio, dice Weiss de la FDA a The Scientist<\/em>. No es una mezcla de mutaciones. Sabemos exactamente lo que estamos probando.<\/p>\n
En algunos casos, los investigadores quieren estudiar espec\u00edficamente nuevas mutaciones para, por ejemplo, ver c\u00f3mo podr\u00edan cambiar la eficacia de las vacunas. Ya han surgido variantes notables en el Reino Unido, Sud\u00e1frica y Brasil que reducen la eficacia de algunas vacunas. Sud\u00e1frica detuvo recientemente el lanzamiento de la vacuna AstraZenecas despu\u00e9s de que solo produjo una respuesta d\u00e9bil contra la enfermedad leve y moderada, y Moderna anunci\u00f3 planes para modificar la segunda iteraci\u00f3n de su vacuna en un esfuerzo por mantenerse firme contra estas nuevas variantes. Para estudiar tales mutaciones en la prote\u00edna espiga, los pseudovirus ofrecen un modelo mucho m\u00e1s r\u00e1pido para generar y probar nuevas versiones que el virus real. Al tener que clonar cada nueva variante a medida que surge en espec\u00edmenes de tipo salvaje para evaluar si los anticuerpos de los individuos vacunados ser\u00e1n efectivos, los pseudovirus permiten a los cient\u00edficos crear r\u00e1pidamente nuevos modelos con las mismas mutaciones para realizar sus experimentos. Theodora Hatziioannou, vir\u00f3loga de la Universidad Rockefeller, dice que ella examina rutinariamente hasta 1,000 muestras de pseudovirus en 48 horas para determinar si alguna es motivo de preocupaci\u00f3n, un proceso que tomar\u00eda mucho m\u00e1s tiempo si esperara aislamientos cl\u00ednicos vivos de SARS. -CoV-2 con las mismas mutaciones. Con los pseudovirus, puede analizar muchas m\u00e1s muestras mucho m\u00e1s r\u00e1pido con las r\u00e9plicas apropiadas. mont\u00f3 una robusta respuesta de anticuerpos al virus. Extrajeron y aislaron 18 anticuerpos \u00fanicos asociados con el dominio de uni\u00f3n al receptor (RBD) de prote\u00ednas de pico y expusieron un virus quim\u00e9rico basado en VSV que porta el pico de SARS-CoV-2 a cada tipo de anticuerpo individualmente para ver qu\u00e9 mutaciones se seleccionan como virus. se replica.<\/p>\n
Luego, dise\u00f1aron pseudovirus basados en el VIH con cada mutaci\u00f3n de pico \u00fanica que result\u00f3 de los experimentos de VSV y usaron su propio ensayo de neutralizaci\u00f3n para determinar si las mutaciones confer\u00edan resistencia a los anticuerpos contra el SARS-CoV-2. . Para confirmar que el virus se comportar\u00eda igual cuando se expusiera a un c\u00f3ctel de muchos anticuerpos diferentes, como en un cuerpo humano, los investigadores tambi\u00e9n compararon los pseudovirus con el plasma extra\u00eddo de pacientes recuperados.<\/p>\n
Sus resultados, compartida en el servidor de preimpresi\u00f3n bioRxiv<\/em> el 19 de enero y recientemente aceptada en Nature<\/em>, demuestra que muchas mutaciones disminuyen la capacidad de los anticuerpos neutralizantes para combatir el virus de manera efectiva. En todos los casos, las mutaciones identificadas por el VSV [virus quim\u00e9rico] fueron mutaciones que confirieron resistencia en el seudotipo del VIH, dice Hatziioannou, aunque agrega que las vacunas siguen siendo una herramienta importante. Cuando observaron espec\u00edficamente las mutaciones encontradas en las variantes B.1.351 y B.1.1.7, identificadas por primera vez en Sud\u00e1frica y el Reino Unido, respectivamente, encontraron que la capacidad de neutralizaci\u00f3n era un poco m\u00e1s d\u00e9bil que un virus sin estas sustituciones, pero el los efectos fueron en general peque\u00f1os.<\/p>\n
Donde los virus pseudo y quim\u00e9ricos se quedan cortos<\/h2>\n
Si bien estas plataformas sustitutas han sido herramientas \u00fatiles para estudiar c\u00f3mo el SARS-CoV-2 ingresa a nuestras c\u00e9lulas, siempre habr\u00e1 ser una necesidad de laboratorios BSL-3 que puedan estudiar el virus directamente. La desventaja de usar pseudotipos es que la \u00fanica propiedad biol\u00f3gica que realmente vas a aprender sobre los coronavirus son aquellas propiedades que se relacionan con la prote\u00edna espiga, le dice a The Scientist<\/em> Vicente Planelles, pat\u00f3logo de la Universidad de Utah. . Tan pronto como vayamos m\u00e1s all\u00e1 de los procesos de los que es responsable el pico, necesitamos un modelo diferente.<\/p>\n
Ninguna plataforma de pseudovirus puede recapitular completamente c\u00f3mo el virus se propaga y libera nuevas copias de s\u00ed mismo, por ejemplo, ni puede los cient\u00edficos los usan para estudiar otros mecanismos por los cuales el virus elude el sistema inmunol\u00f3gico del cuerpo. <\/p>\n
Adem\u00e1s, mientras que los pseudovirus son \u00fatiles para evaluar la eficacia de las vacunas y las terapias con anticuerpos, son menos \u00fatiles con respecto a evaluando otros medicamentos que tratan la gravedad de la enfermedad. Remdesivir, por ejemplo, se destac\u00f3 como una opci\u00f3n prometedora al principio de la pandemia antes de que la evidencia contradictoria pusiera en duda su efectividad. Pero la familia de medicamentos a la que pertenece remdesivir, llamados an\u00e1logos de nucle\u00f3sidos, podr\u00eda resultar \u00fatil para prevenir enfermedades extremas si los cient\u00edficos pudieran encontrar un mejor candidato. Estos medicamentos funcionan al interferir con la capacidad de replicaci\u00f3n de un virus, lo que los pseudovirus no hacen. Si encontramos an\u00e1logos de nucle\u00f3sidos que funcionen mejor que remdesivir, estar\u00edamos en excelente forma, dice Planelles. Pero no se puede probar eso con un pseudovirus, porque el gen [al que se dirige el f\u00e1rmaco] es un gen interno que no es el pico.<\/p>\n
Consulte \u00bfEl retraso en las dosis de la vacuna har\u00e1 que un coronavirus escape mutante?<\/h3>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
ARRIBA: ISTOCK.COM, DUSAN STANKOVIC Cuando el SARS-CoV-2 comenz\u00f3 a propagarse por todo el mundo, no todos los laboratorios equipado para estudiarlo directamente. El virus detr\u00e1s de la pandemia actual es altamente pat\u00f3geno y transmisible, lo que lleva a los Centros para el Control y la Prevenci\u00f3n de Enfermedades de EE. UU. a exigir muchas de … Continuar leyendo \u00abQu\u00e9 aportan los pseudovirus al estudio del SARS-CoV-2\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-37127","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/37127","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=37127"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/37127\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=37127"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=37127"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=37127"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}