Los investigadores encuentran el anticuerpo que puede proteger contra la amplia gama de los virus de gripe mortíferos

Las personas a escala nacional de investigadores han encontrado un anticuerpo que protege ratones contra una amplia gama de virus de gripe potencialmente mortíferos, avance esfuerzos al diseño de una vacuna universal que podría tratar o proteger a gente contra todas las deformaciones del virus.

El estudio, que la investigación de Scripps conducto en común con la Facultad de Medicina de la universidad de Washington en St. Louis y la Facultad de Medicina de Icahn en el monte Sinaí en Nueva York, apunta a una nueva aproximación a las cajas severas del aparejo de la gripe, incluyendo pandémicos. La investigación se publica en la aplicación del 25 de octubre la ciencia.

Ian Wilson, DPhil, uno de la investigación de Scripps de tres co-autores mayores, dice el anticuerpo en el centro de los lazos del estudio a una proteína llamada la neuraminidasa, que es esencial para que el virus de la gripe repliegue en la carrocería.

La proteína, situada en la superficie del virus, permite a las células huesped infectadas liberar el virus así que puede extenderse a otras células. Tamiflu, la droga más ampliamente utilizada para la infección severa de la gripe, trabaja desactivando la neuraminidasa. Sin embargo, muchas formas de la neuraminidasa existen, dependiendo de la deformación de gripe, y tales drogas no son siempre efectivas--determinado como resistencia a las drogas se está convirtiendo.

Hay muchas deformaciones del virus de gripe que circulan así que de cada año que tenemos que diseñar y produce una nueva vacuna para igualar las deformaciones mas comunes de ese año. Ahora imagínese si podríamos tener una vacuna que protegió contra todas las deformaciones de la gripe, incluyendo ser humano, los cerdos y otros virus de gripe aviar altamente mortíferos. Este anticuerpo podía ser la llave al diseño de una vacuna verdaderamente universal.”

Ali Ellebedy, doctorado, autor co-mayor y profesor adjunto de la patología y de la inmunología en la universidad de Washington

Ellebedy descubrió el anticuerpo--una molécula inmune que reconoce y sujeta a una molécula no nativa--en la sangre tomada de un paciente hospitalizado con gripe en el hospital Barnes-Judío en St. Louis en el invierno de 2017.

Ellebedy trabajaba en un estudio que analizaba la inmunorespuesta a la infección de la gripe en seres humanos en colaboración con la base del cuidado y de la investigación de emergencia de la universidad de Washington, que le enviaba muestras de sangre de pacientes de la gripe que consentían. Él notó rápidamente que una muestra de sangre determinada era inusual: Además de contener los anticuerpos contra hemagglutinin, la proteína mayor en la superficie del virus, contuvo otros anticuerpos que apuntaban sin obstrucción algo más.

“Cuando acabamos de comenzar, y fijaba mi laboratorio así que no teníamos las herramientas para observar qué más los anticuerpos podrían apuntar,” dice Ellebedy, profesor adjunto del remedio y de la microbiología molecular.

Él envió tres de los anticuerpos autor a Florian co-mayor Krammer, doctorado, profesor de la microbiología en la Facultad de Medicina de Icahn en el monte Sinaí. Un experto en la neuraminidasa, Krammer probó los anticuerpos contra su biblioteca extensa de las proteínas de la neuraminidasa. Por lo menos uno de los tres anticuerpos cegó actividad de la neuraminidasa en todos los tipos sabidos de neuraminidasa en virus de la gripe, representando una variedad de deformaciones humanas y no humanas.

“La anchura de los anticuerpos vino realmente como sorpresa a nosotros,” dice Krammer. “Típicamente, los anticuerpos de la anti-neuraminidasa pueden ser amplios dentro de un subtipo, como H1N1, pero un anticuerpo con actividad potente a través de subtipos era inaudito de. Al principio, no creímos nuestros resultados. Especialmente la capacidad de los anticuerpos de cruzar entre los virus de la gripe A y de la gripe B es apenas sobresaltada. Es asombrosa cuál el sistema inmune humano es capaz si está presentado con los antígenos derechos.”

Para descubrir si los anticuerpos se podrían utilizar para tratar cajas severas de gripe, Krammer y los colegas las probaron en los ratones que fueron dados una dosis mortífera del virus de gripe. Los tres anticuerpos eran efectivos contra muchas deformaciones, y un anticuerpo, llamado “1G01,” protegido contra las 12 deformaciones probó, que incluyeron los tres grupos de virus humano de la gripe así como deformaciones aviares y de otras no humanas.

“Todos los ratones sobrevivieron, incluso si fueron dados a anticuerpo 72 horas después de la infección,” a Ellebedy dicen. “Consiguieron definitivamente peso enfermo y perdido, pero todavía los salvamos. Era notable. Hizo que pensamos que usted puede ser que pueda utilizar este anticuerpo en un decorado de los cuidados intensivos cuando usted tiene alguien enfermo con gripe y es demasiado atrasada utilizar Tamiflu.”

Tamiflu se debe administrar en el plazo de 24 horas de síntomas. Una droga que podría ser utilizada más adelante ayudaría a mucha gente diagnosticada después de que la ventana de Tamiflu se haya cerrado. Pero antes de que los investigadores podrían incluso pensar en el diseño de tal droga basada en el anticuerpo, necesitaron entender cómo interfería con la neuraminidasa.

Giraron a Wilson de la investigación de Scripps, conocido global para su trabajo como biólogo estructural. Wilson es silla del departamento del instituto de la biología estructural y de cómputo integrante, y ha hecho las conclusión seminales numerosas que han dado forma esfuerzos de desarrollar las vacunas universales para la gripe y otros virus complejos tales como VIH.

Wilson y Xueyong Zhu, doctorado, científico del estado mayor en el laboratorio de Wilson, correlacionaron las estructuras de los anticuerpos mientras que estuvieron limitados a la neuraminidasa. Encontraron que los anticuerpos cada uno tenían un rizo que resbaló dentro del sitio activo de la neuraminidasa como un bastón entre los engranajes. Los rizos evitaron que la neuraminidasa liberara nuevas partículas del virus de la superficie de células, de tal modo rompiendo el ciclo de la producción viral en células huesped.

“Nos sorprendieron en cómo estos anticuerpos manejaron insertar un único rizo en el sitio activo conservado sin el contacto de las regiones hipervariables circundantes, de tal modo logrando anchura mucho mayor contra la neuraminidasa de diversos virus de gripe que hemos visto antes,” Wilson dice.

Las estructuras mostraron que los anticuerpos ofrecen tal protección amplia porque apuntan los residuos conservados en el sitio activo de la proteína de la neuraminidasa. Que el sitio tirante mucho el lo mismo a través de deformaciones de gripe distante relacionadas porque incluso los cambios de menor importancia podrían suprimir la capacidad de la proteína de hacer su trabajo, de tal modo evitando que el virus repliegue.

Los investigadores están trabajando en desarrollar nuevos y perfeccionados tratamientos y las vacunas para la gripe basada en el anticuerpo 1G01.

La “neuraminidasa se ha ignorado como candidato vaccíneo durante mucho tiempo,” Ellebedy dice. “Estos anticuerpos nos informan que no debe haber sido pasada por alto. Ahora que conocemos lo que parece un anticuerpo ampliamente protector a la neuraminidasa, tenemos un enfoque alternativo al comienzo que diseñan las vacunas nuevas que inducen los anticuerpos como esto. Y eso podría ser realmente importante si vamos a imaginar cómo diseñar una vacuna verdaderamente 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.