El Departamento de Microbiología e Inmunología Molecular en conjunto con el Departamento de Medicina, División de Enfermedades Infecciosas de la Universidad de Ciencias y Salud de Oregon (OHSU), publicaron en Cell Reports un estudio que demuestra un nivel de reactividad considerable contra el SARS-CoV-2.
El SARS-CoV-2 ha sido designado como una cepa de la misma especie que el coronavirus original (SARS-CoV). El SARS-CoV-2 entra en la familia de coroviridae y puede subcategorizarse aún más como un betacoronavirus de linaje B. Por lo que existe una urgente necesidad de estudiar este CoV en el esfuerzo de desarrollar vacunas y tratamientos rápidos y seguros.
En este artículo vamos a desglosar cada apartado del estudio a fin de entender mejor qué encontró y qué significado tiene.
Similitudes de secuencia de las proteínas estructurales de los HCoV
En primer lugar, se compararon las secuencias de aminoácidos de cada proteína estructural del SARS-CoV-2 con la proteína homóloga de los otros HCoV, con el objetivo de evaluar el potencial estructural de reactividad cruzada. Los hallazgos fueron los siguientes:
- Otras beta-CoV humanas (MERS-CoV, HCoV-HKU1 y HCoV-OC43) muestran sólo un 30% de similitud con la proteína S del SARS-CoV-2.
- Los alfa-CoV humanos (HCoV-229E y HCoV-NL63) muestran un 24% de similitud con la proteína SARS-CoV-2.
- La proteína S del SARS-CoV original, esta mayormente relacionada con un 77% de similitud entre el SARS-CoV y el SARS-CoV-2.*
- Las secuencias de proteínas E, M y N muestran una similitud entre SARS-CoV (de 96% y 91%) y SARS-CoV-2 (de 91%).
*Lo que apoya la idea que los anticuerpos anti-SARS-CoV S podrían tener reactividad cruzada.
Los anticuerpos de las proteínas estructurales del SARS-CoV muestran reactividad cruzada con el SARS-CoV-2 por microscopía
En segundo lugar, se realizó una tinción por inmunofluorescencia (IF) de las células Vero E6 infectadas con el virus vivo del SARS-CoV-2, para evaluar los anticuerpos del SARS-CoV contra el SARS-CoV-2. Se encontró que:
- Los anticuerpos específicos de S NRC-772, CR3022 y 240C mostraron una tinción fuerte.
- Mientras que 540C y 154C mostraron una tinción débil.
- El anticuerpo 341C no mostró tinción.*
- Los anticuerpos específicos de E (472C), específicos de M (19C y 283C) y específicos de N (42C) mostraron tinción robusta.
*Se confirmó la presencia de células infectadas con SARS-CoV-2 mediante tinción conjunta con suero convaleciente humano, demostrando que la tinción negativa con 341C no se debe a una falta de infección.
Se comprobó la tinción de la etiqueta de estreptococo dentro de cada proteína estructural en IF con la de los anticuerpos experimentales. Encontraron que:
- El patrón de tinción de la mayoría de estos anticuerpos es detectable, y algunos son muy similares al anticuerpo de etiqueta de estreptococo.
Los anticuerpos de las proteínas estructurales del SARS-CoV muestran reactividad cruzada con el SARS-CoV-2 mediante inmunotransferencia
Luego, evaluaron estos anticuerpos mediante Western blot. Y así encontraron que:
- El RBD marcado con His6 de SARS-CoV-2 se produjo en células HEK293 y se purificó mediante cromatografía de Ni-NTA.
El RBD purificado se usó luego para una transferencia Western con cada uno de los anticuerpos monoclonales de ratón. Se observó que:
- El anticuerpo anti-His6 demuestra una alta pureza de la proteína RBD.
Los anticuerpos S muestran reactividad cruzada en la unión
Debido a que la glicoproteína S es la responsable de la unión del virus y la entrada en las células huésped, la convierte en un atractivo objetivo para generar anticuerpos. Porque algunos de estos anticuerpos pueden ser neutralizantes.
Se evaluó la unión de los anticuerpos específicos de la proteína S a la longitud de la proteína SARS-CoV-2 y el RBD purificador por ELISA tomando en cuenta estos hallazgos. Los resultados arrojaron que:
- Los anticuerpos CR3022 y 240C mostraron una fuerte unión tanto al S de longitud completa como al RBD (EC5075 y 127 ng / mL, respectivamente, al RBD).
- 154C y 341C mostraron una unión débil pero detectable (6.046 y 10.03 mg / ml, respectivamente, al RBD).
- 540C no demostró unión en absoluto.
La tendencia de estos anticuerpos es generalmente similar a la observada en los estudios anteriores, en los que los anticuerpos se probaron contra la proteína recombinante SARS-CoV S.
Los anticuerpos S de SARS-CoV muestran una neutralización cruzada limitada de SARS-CoV-2
Finalmente, se evaluaron las capacidades neutralizantes de estos anticuerpos monoclonales específicos de la proteína S.
También se realizó un ensayo de neutralización utilizando un reportero de GFP de Lentivirus pseudotipado con la proteína SARS-COV-2.
La neutralización se evaluó mediante microscopía fluorescente cuantitativa, usando el área de expresión de GFP en comparación con la de un control sin tratar con anticuerpo.
Se utilizaron diluciones seriadas de anticuerpos para generar curvas de neutralización y estimar la concentración de anticuerpos necesaria para una neutralización del 50%.*
*Esta lectura se usó porque los anticuerpos monoclonales mostraron solo neutralización parcial a la concentración más alta usada en el ensayo.
Para validar el ensayo, utilizaron suero humano de convalecencia de un paciente con SRAS-CoV-2 positivo. Este anti suero demostró:
- Una neutralización del 50% a una dilución de 1: 270.
- 154C y 240C mostraron neutralización parcial, con una reducción del 50% en área GFP a 57,8 y 61,3 mg / ml, respectivamente.
- El 154C se desempeñaba mejor en este ensayo.*
*Particularmente porque el informe original de estos anticuerpos en el SARS-CoV mostró que 341 y 540 eran los únicos anticuerpos con capacidades neutralizantes.
Como hemos podido observar, los hallazgos que han sido encontrado a en este estudio juegan un papel crucial para tratar esta nueva cepa del coronavirus y desarrollar solución es rápidas y seguras para protegernos de este virus.
En este enlace encontrarán el reporte completo en el que se ha basado este artículo. Así mismo, podrán consultar más detalles sobre los hallazgos encontrados en este estudio.
