Riepilogo La ricerca di potenziali strumenti diagnostici, vaccini e trattamenti basati su anticorpi per la sindrome respiratoria acuta grave coronavirus 2 (SARS-CoV-2) pandemica si è concentrata quasi esclusivamente sulle proteine spike (S) e nucleocapside (N). Le proteine della membrana del coronavirus (M), ORF3a e ORF8, sono immunogeni umorali in altri coronavirus (CoV), ma rimangono in gran parte non studiate per SARS-CoV-2. Qui, utilizziamo la mappatura di microarray di peptidi ultradensi per dimostrare che l’infezione da SARS-CoV-2 induce robuste risposte anticorpali agli epitopi in tutto il proteoma SARS-CoV-2, in particolare in M, in cui 1 epitopo ha raggiunto un’eccellente accuratezza diagnostica. Abbiamo mappato 79 epitopi di cellule B attraverso il proteoma SARS-CoV-2 e dimostrato che gli anticorpi che si sviluppano in risposta all’infezione da SARS-CoV-2 si legano a sequenze peptidiche omologhe negli altri 6 CoV umani conosciuti. Abbiamo anche confermato la reattività contro 4 dei nostri epitopi di prim’ordine utilizzando il test immunoassorbente legato a un enzima (ELISA). La gravità della malattia è stata correlata con una maggiore reattività a 9 epitopi SARS-CoV-2 in S, M, N e ORF3a nella nostra popolazione. I nostri risultati dimostrano epitopi di cellule B altamente reattivi precedentemente sconosciuti in tutto il proteoma di SARS-CoV-2 e altre proteine CoV. |
Tutti i coronavirus producono quattro proteine strutturali primarie e molteplici proteine non strutturali. Tuttavia, la maggior parte della ricerca basata sugli anticorpi sulla SARS-CoV-2 si è concentrata sul nucleocapside e sulle proteine spike. Uno studio pubblicato su PLOS Biology da Anna Heffron, Irene Ong e colleghi dell’Università del Wisconsin-Madison, USA, suggerisce che le risposte immunitarie possono svilupparsi contro altre proteine prodotte dal virus SARS-CoV-2.
L’efficacia dei vaccini a base di proteine spike è variabile e non tutte le persone infette da SARS-CoV-2 producono anticorpi rilevabili contro le proteine spike o nucleocapside. Pertanto, le opzioni ampliate basate sugli anticorpi hanno il potenziale per svolgere un ruolo importante nel miglioramento dei vaccini, della diagnostica e delle terapie, in particolare alla luce dell’emergere di nuove varianti.
Per indagare se l’infezione da SARS-CoV-2 induce forti risposte anticorpali contro tutte le proteine SARS-CoV-2, i ricercatori hanno mappato 79 “epitopi”, regioni specifiche del proteoma virale che gli anticorpi riconoscono e a cui si legano. Hanno anche testato se gli anticorpi che si sviluppano in risposta alla SARS-CoV-2 o gli anticorpi esistenti da precedenti esposizioni al coronavirus potevano legarsi a una qualsiasi delle proteine degli altri sei coronavirus umani conosciuti per identificare potenziali epitopi cross-reattivi.
Oltre alle proteine del picco e del nucleocapside, gli autori hanno individuato epitopi di cellule B altamente reattivi precedentemente sconosciuti nella gamma di proteine della SARS-CoV-2 e di altri coronavirus, ampliando il potenziale per lo sviluppo futuro di vaccini e terapie. Tuttavia, sono necessarie ricerche future per determinare per quanto tempo rimangono questi anticorpi e se le risposte delle persone vaccinate differiscono da quelle di coloro che hanno contratto il Covid-19 prima della vaccinazione. Il dottor Ong e i suoi colleghi continueranno a indagare su questi problemi negli adulti e nei bambini.
Sebbene gli autori non abbiano profilato direttamente le varianti preoccupanti emerse dall’inizio della pandemia di COVID-19, un confronto del genoma originale del SARS-CoV-2 con alcune delle varianti preoccupanti ha identificato numerose variazioni nelle regioni che si trovano o entro 3 aminoacidi dagli epitopi leganti l’anticorpo identificati.
Secondo gli autori, “il nostro ampio profilo di reattività anticorpale con risoluzione a livello di epitopo nei soggetti convalescenti COVID-19, confermato da test indipendenti, fornisce nuovi epitopi che potrebbero servire come obiettivi importanti nello sviluppo di sistemi diagnostici, vaccini e terapeutici migliorati”. contro SARS-CoV-2, varianti preoccupanti e pericolosi coronavirus umani che potrebbero emergere in futuro”.