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O anticorpo da gripe podia ser uma chave para melhorar tratamentos para a doença severa da gripe

Os pesquisadores encontraram um anticorpo que protegesse ratos contra uma vasta gama de virus da gripe letais, de acordo com um estudo da Faculdade de Medicina da universidade de Washington em St Louis, da Faculdade de Medicina de Icahn no monte Sinai em New York City, e da pesquisa de Scripps em La Jolla, Califórnia. O anticorpo poderia servir como um molde para ajudar no projecto de uma vacina universal que protegesse contra todas as tensões do vírus, e de uma droga a tratar e proteger contra os casos severos da gripe, incluindo pandemias.

A pesquisa é publicada o 25 de outubro na ciência.

Há muitas tensões do virus da gripe que circulam, assim que do cada ano onde nós temos que projectar e produzir uma vacina nova combinar as tensões as mais comuns desse ano. Imagine agora se nós poderíamos ter uma vacina que protegeu contra todas as tensões da gripe, incluindo o ser humano, os suínos e vírus de gripe das aves altamente letais. Este anticorpo podia ser a chave ao projecto de uma vacina verdadeiramente universal.

Ali Co-superior Ellebedy autor, PhD, um professor adjunto da patologia e imunologia na universidade de Washington

Ellebedy descobriu o anticorpo - uma proteína imune que reconhecesse e anexasse a uma molécula estrangeira - no sangue tomado de um paciente hospitalizado com gripe no hospital Barnes-Judaico em St Louis no inverno de 2017. Ellebedy estava trabalhando em um estudo que analisa a resposta imune à infecção da gripe nos seres humanos, em colaboração com o núcleo dos cuidados de emergência e da pesquisa da universidade de Washington, que lhe enviava amostras de sangue dos pacientes de consentimento da gripe. Observou rapidamente que esta amostra de sangue particular era incomum: Além do que a contenção de anticorpos contra o hemagglutinin, a proteína principal na superfície do vírus, conteve outros anticorpos que visavam claramente algo mais.

“Então nós apenas estávamos começando, e eu estabelecia meu laboratório assim que nós não tivemos as ferramentas para olhar que outro os anticorpos poderiam visar,” disse Ellebedy, que é igualmente um professor adjunto da medicina e da microbiologia molecular.

Enviou três dos anticorpos com alvos desconhecidos autor a Florian co-superior Krammer, PhD, um professor da microbiologia na Faculdade de Medicina de Icahn no monte Sinai. Um perito no neuraminidase - a outra proteína na superfície do virus da gripe - Krammer testou os anticorpos contra sua biblioteca extensiva de proteínas do neuraminidase. Pelo menos um dos três anticorpos obstruiu a actividade do neuraminidase em todos os tipos conhecidos de neuraminidase em vírus da gripe, representando uma variedade de tensões humanas e nonhuman.

A largura dos anticorpos veio realmente como uma surpresa a nós. Tipicamente, os anticorpos do anti-neuraminidase podem ser largos dentro de um subtipo, como H1N1, mas um anticorpo com actividade poderoso através dos subtipos era inaudito de. No início, nós não acreditamos nossos resultados. Especialmente a capacidade dos anticorpos para cruzar-se entre vírus da gripe A e da gripe B é apenas incompreensível. É surpreendente o que o sistema imunitário humano é capaz se apresentado com os antígenos direitos.

Florian Krammer, PhD, um professor da microbiologia na Faculdade de Medicina de Icahn no monte Sinai

O Neuraminidase é essencial à réplica do vírus da gripe. A proteína corta vírus livre recentemente formados de pilhas contaminadas assim que podem mover sobre e contaminar pilhas novas. Tamiflu, a droga a mais amplamente utilizada para a infecção severa da gripe, trabalha neutralizando o neuraminidase.

Para encontrar se os anticorpos poderiam ser usados para tratar caixas severas da gripe, Krammer e os colegas testaram-nas nos ratos dados uma dose letal do virus da gripe. Todos os três eram eficazes contra muitas tensões, e um anticorpo - 1G01 chamado - ratos protegidos contra todas as 12 tensões testou, representando todos os três grupos de vírus humano da gripe, assim como tensões aviárias e outras nonhuman.

“Todos os ratos sobreviveram, mesmo se foram dados ao anticorpo 72 horas após a infecção,” a Ellebedy disseram. “Definida ficaram doente e perderam o peso, mas nós ainda salvar os. Era notável. Fez-nos pensar que você pôde poder usar este anticorpo em uma encenação dos cuidados intensivos quando você tem alguém doente com gripe e está demasiado atrasada usar Tamiflu.”

Tamiflu deve ser administrado dentro de 24 horas dos sintomas. Uma droga que poderia ser usada mais tarde ajudaria muitos povos diagnosticados depois que o indicador de Tamiflu tem fechado. Mas antes que os pesquisadores poderiam mesmo pensar de projetar tal droga baseada no anticorpo, eles necessários para compreender como estava interferindo com o neuraminidase.

Giraram para autor Ian co-superior Wilson, DPhil, um biólogo estrutural notável na pesquisa de Scripps. Wilson e Xueyong Zhu, PhD, um cientista do pessoal em seu laboratório, traçaram as estruturas dos anticorpos quando foi limitado ao neuraminidase. Encontraram que os anticorpos cada um tiveram um laço que deslizasse dentro do local activo do neuraminidase como uma vara entre as engrenagens. Os laços impediram que o neuraminidase libere partículas novas do vírus da superfície das pilhas, quebrando desse modo o ciclo da produção viral nas pilhas.

“Nós fomos surpreendidos como estes anticorpos controlaram introduzir um único laço no local activo conservado sem contactar as regiões hypervariable circunvizinhas, desse modo conseguindo a largura muito maior contra o neuraminidase de virus da gripe diferentes do que nós vimos antes,” Wilson disse.

As estruturas mostraram que os anticorpos fornecem tal protecção larga porque visam partes do local activo da proteína do neuraminidase que é muito mesma através das tensões de gripe distante relacionadas. Mesmo as mudanças menores a essa parte da proteína podiam abulir sua capacidade para fazer seu trabalho, impedindo desse modo que o vírus replicating.

Os pesquisadores estão trabalhando em desenvolver tratamentos novos e melhorados e vacinas para a gripe baseada no anticorpo 1G01, que foi patenteado pela universidade de Washington.

O “Neuraminidase tem sido ignorado como um candidato vacinal por muito tempo,” Ellebedy disse. “Estes anticorpos dizem-nos que não deve ter sido negligenciado. Agora que nós conhecemos o que um anticorpo amplamente protector ao neuraminidase olha como, nós temos agora uma abordagem alternativa ao começo que projeta as vacinas novas que induzem anticorpos como esta. E isso poderia ser realmente importante se nós estamos indo figurar para fora como projectar uma vacina verdadeiramente universal.”

Source:
Journal reference:

Stadlbauer, D. et al. (2019) Broadly protective human antibodies that target the active site of influenza virus neuraminidase. Science. doi.org/10.1126/science.aay0678