Nuevas variantes del SARS-CoV-2 parcialmente resistentes a la infección y la inmunidad inducida por vacunas, encuentra un estudio


Un estudio reciente realizado por un equipo de científicos en los Países Bajos y los EE. UU. Ha revelado que, si bien los pacientes hospitalizados gravemente afectados por la enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19) y las personas vacunadas son capaces de neutralizar B.1.1.7, B.1.351 y Variantes P.1 del síndrome respiratorio agudo severo coronavirus 2 (SARS-CoV-2), una proporción significativa de pacientes no hospitalizados con COVID-19 menos grave siguen siendo susceptibles a estas variantes virales.

Estudio: Las variantes emergentes de SARS-CoV-2 de interés evaden las respuestas inmunes humorales de la infección y la vacunación.  Haber de imagen: Leo Altman / Shutterstock

Una versión preimpresa del estudio está disponible en el medRxiv* servidor, mientras que el artículo se somete a revisión por pares.

Fondo

Con 171,3 millones de casos confirmados de COVID-19 y 3,5 millones de muertes, la pandemia de COVID-19 se ha convertido en la pandemia más grande de la historia moderna. La aparición frecuente de nuevas variantes del SARS-CoV-2 pone continuamente a la población mundial bajo una seria amenaza. Debido al aumento significativo de la infectividad y la capacidad de evasión inmune, la Organización Mundial de la Salud (OMS) ha designado algunas variantes virales como Variantes de Preocupación (VOC).

Entre los COV reconocidos, B.1.1.7, B.1.351 y P.1 se han identificado primero en el Reino Unido, Sudáfrica y Brasil, respectivamente. Poco después de su aparición, estas variantes han comenzado a extenderse a nivel mundial y se han detectado casos con estas variantes en 132, 82 y 52 países, respectivamente.

La mutación N501Y en el dominio de unión al receptor de pico (RBD) es la característica común en los tres COV. Se sabe que esta mutación aumenta la afinidad de RBD por la enzima convertidora de angiotensina 2 humana (ACE2), lo que explica el aumento de la infectividad de estos COV. Además, se sabe que la mutación E484K encontrada en las variantes B.1.351 y P.1 facilita el escape viral de la neutralización mediada por anticuerpos.

En el estudio actual, los científicos han comparado las capacidades de escape inmunológico de las variantes B.1.1.7, B.1.351 y P.1. Específicamente, han investigado si estos COV pueden escapar a la neutralización por anticuerpos terapéuticos monoclonales y anticuerpos policlonales derivados de pacientes con COVID-19 e individuos vacunados.

Diseño del estudio

Para las pruebas de anticuerpos, se obtuvieron muestras de suero de 69 pacientes con COVID-19 4 a 6 semanas después del inicio de los síntomas. Se recogió un conjunto adicional de muestras de suero de 50 trabajadores sanitarios vacunados 4 semanas después de la 2Dakota del Norte dosis de vacuna. Los participantes recibieron la vacuna COVID-19 basada en ARNm desarrollada por Pfizer / BioNTech.

La proteínas de pico de SARS-CoV-2 de tipo salvaje y tres VOC se generaron y usaron para medir las respuestas de anticuerpos de unión de muestras de suero recolectadas usando micromatrices de proteínas multiplex.

Para determinar la capacidad neutralizante de los sueros, se utilizaron pseudovirus basados ​​en lentivirales del virus de tipo salvaje y tres COV.

Observaciones importantes

Los hallazgos del estudio revelaron que, en comparación con el SARS-CoV-2 de tipo salvaje, la capacidad de unión a picos de los sueros convalecientes se redujo en 2,4, 3 y 4 veces para B.1.1.7, B.1.351 y Variantes P.1, respectivamente. Además, se observó una diferencia muy significativa en los niveles de anticuerpos de unión a picos entre los pacientes con COVID-19 hospitalizados gravemente afectados y los pacientes con COVID-19 no hospitalizados levemente afectados. Se observó un nivel comparable de anticuerpos de unión en individuos vacunados y pacientes hospitalizados, que fue de 4 a 11 veces mayor que en pacientes no hospitalizados. Todas estas observaciones fueron consistentes para todos los VOC probados.

Con respecto a la neutralización del virus, aproximadamente el 96% de los sueros de convalecientes y el 100% de los sueros vacunados exhibieron una capacidad neutralizante completa contra el virus de tipo salvaje. Sin embargo, todos los sueros analizados mostraron una reducción significativa en la potencia de neutralización contra los COV. Específicamente, los pacientes no hospitalizados, los pacientes hospitalizados y los individuos vacunados mostraron una reducción de 4, 7 y 5 veces en los títulos de neutralización contra la variante B.1.351, respectivamente.

Unión de sueros de convalecientes y vacunados a las proteínas de pico VOC B.1.1.7, B.1.351 y P.1.  (A) Representación estructural de la proteína pico (S) con sus tres dominios (dominio N-terminal, DTN, en magenta; dominio de unión al receptor (RBD), en azul; dominio S2 en verde).  Se enumeran las mutaciones en cada una de las proteínas VOC S, así como su ubicación en el trímero.  Los colores corresponden a los dominios de la proteína S en los que ocurre la mutación. (B) Títulos de unión semimáxima (ED50) de sueros convalecientes policlonales (izquierda, n = 57) y sueros vacunados (derecha, n = 50) a la proteína S de B.1.1.7, B.1.351 y P.1 VOC.  Los puntos conectados indican resultados del mismo individuo.  El límite inferior para la unión se estableció en una DE50 de 10 (sombreado gris).  (C) Reducciones medias ± SEM veces en los títulos de ED50 para pacientes convalecientes y receptores de vacunas contra proteínas S de VOC B.1.1.7, B.1.351 y P.1 en comparación con los títulos de ED50 para la proteína WT S.  (D) Títulos de DE50 de pacientes COVID-19 no hospitalizados, pacientes COVID-19 hospitalizados y receptores de vacunas contra la proteína WT S y cada una de las proteínas VOC S.  ****, p <0,0001;  ***, p <0,001;  ns, no significativo.  Todos los puntos de datos que se muestran aquí representan la media de un triplicado técnico.

Unión de sueros de convalecientes y vacunados a las proteínas de pico VOC B.1.1.7, B.1.351 y P.1. (A) Representación estructural de la proteína pico (S) con sus tres dominios (dominio N-terminal, DTN, en magenta; dominio de unión al receptor (RBD), en azul; dominio S2 en verde). Se enumeran las mutaciones en cada una de las proteínas VOC S, así como su ubicación en el trímero. Los colores corresponden a los dominios de la proteína S en los que ocurre la mutación. (B) Títulos de unión semimáxima (ED50) de sueros convalecientes policlonales (izquierda, n = 57) y sueros vacunados (derecha, n = 50) a la proteína S de B.1.1.7, B.1.351 y P.1 VOC. Los puntos conectados indican resultados del mismo individuo. El límite inferior para la unión se estableció en una DE50 de 10 (sombreado gris). (C) Reducciones medias ± SEM veces en los títulos de ED50 para pacientes convalecientes y receptores de vacunas contra proteínas S de VOC B.1.1.7, B.1.351 y P.1 en comparación con los títulos de ED50 para la proteína WT S. (D) Títulos de DE50 de pacientes COVID-19 no hospitalizados, pacientes COVID-19 hospitalizados y receptores de vacunas contra la proteína WT S y cada una de las proteínas VOC S. ****, p <0,0001; ***, p <0,001; ns, no significativo. Todos los puntos de datos que se muestran aquí representan la media de un triplicado técnico.

Mientras que el 100% de los pacientes no hospitalizados mostraron títulos neutralizantes contra el virus de tipo salvaje y la variante B.1.1.7, aproximadamente el 39% y el 34% de ellos no lograron neutralizar las variantes B.1.351 y P.1, respectivamente. Por el contrario, todos los pacientes hospitalizados y los individuos vacunados conservaron al menos alguna capacidad de neutralización frente a los COV. En general, estas observaciones indican que una alta neutralización título contra el virus de tipo salvaje es predictivo de la neutralización cruzada de COV.

Con respecto a los anticuerpos monoclonales, los anticuerpos anti-RBD y anti-NTD (dominio N-terminal) probados preclínicamente mostraron una unión significativamente reducida contra las variantes B.1.351 y P.1 en comparación con la del virus de tipo salvaje. Sin embargo, algunos anticuerpos monoclonales anti-RBD con reactividad cruzada del SARS-CoV retuvieron una cinética de unión similar a todos los COV analizados. El análisis mutacional de los COV reveló que la mutación E484K, junto con otras mutaciones como K417N y K417T, tuvo el mayor impacto en la unión de los anticuerpos monoclonales anti-RBD.

Con respecto a la neutralización del virus, solo 5 de los 11 anticuerpos monoclonales anti-RBD probados conservaron la capacidad neutralizante frente a las variantes B.1.351 y P.1. Sin embargo, ambos anticuerpos anti-NTD no lograron neutralizar la variante B.1.351. Es importante destacar que el anticuerpo monoclonal de reacción cruzada del SARS-CoV conservó con éxito su capacidad para neutralizar todos los COV analizados. Esto indica que este anticuerpo se dirige a un epítopo altamente conservado que no se ve afectado por las mutaciones encontradas en estos COV.

Importancia del estudio

Los hallazgos del estudio revelan que a pesar de tener títulos bajos de unión y neutralización, los pacientes hospitalizados con COVID-19 grave y los individuos vacunados son capaces de neutralizar las variantes B.1.1.7, B.1.351 y P.1 del SARS-CoV-2. . Sin embargo, los pacientes con COVID-19 no hospitalizados levemente afectados no logran inducir suficientes títulos neutralizantes contra estos COV. Entre los COV probados, la variante B.1.351 exhibe la mayor resistencia a la neutralización mediada por anticuerpos.

*Noticia importante

medRxiv publica informes científicos preliminares que no son revisados ​​por pares y, por lo tanto, no deben considerarse concluyentes, guiar la práctica clínica / comportamiento relacionado con la salud o tratarse como información establecida.

.



Source link