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Las simulaciones por ordenador rinden al candidato vaccíneo prometedor contra SARS-CoV-2

En un estudio reciente que apareció en un bioRxiv del servidor de la prueba preliminar, los científicos de la India diseñaron una vacuna péptido-basada multi-epitopo que predijo la alta reacción inmunogenética en la población.

El pandémico actual de la enfermedad del coronavirus (COVID-19), causado por el coronavirus 2 (SARS-CoV-2) de la neumonía asiática, ha afectado a casi todos los países con casi 2,4 millones de individuos infectados y sobre 164 mil muertes por todo el mundo.

Micrográfo de electrón nuevo de la exploración de Coronavirus SARS-CoV-2 Colorized de una célula apoptotic (azul/verde) infectada pesado con las partículas del virus SARS-COV-2 (amarillo), aisladas de una muestra paciente. La imagen capturada en el NIAID integró el centro de investigación en el fuerte Detrick, Maryland. Haber: NIAID
Micrográfo de electrón nuevo de la exploración de Coronavirus SARS-CoV-2 Colorized de una célula apoptotic (azul/verde) infectada pesado con las partículas del virus SARS-COV-2 (amarillo), aisladas de una muestra paciente. Imagen capturada en el centro de investigación integrado de NIAID (IRF) en el fuerte Detrick, Maryland. Haber: NIAID

Aunque varias medicaciones se hayan utilizado experimental en el tratamiento de pacientes con la presentación clínica peligrosa para la vida, ningunos de ellos mostraron eficacia completa. También, no hay actualmente vacunas aprobadas para prevenir la infección con SARS-CoV-2.

La caza para un candidato vaccíneo perfecto

Junto a la distancia y a otras dimensiones epidemiológicas (que del social son ya penetrantes), se prevee que el revelado vaccíneo y su uso desempeñen un papel fundamental en la contención extendida o la eliminación viral. Sin embargo, la falta de conocimiento adecuado con respecto a la reacción del sistema inmune contra la infección viral es uno de los obstáculos importantes en el camino del revelado vaccíneo SARS-CoV-2.

En el momento que, varios esfuerzos vaccíneos del diseño están en curso dirigir este reto, con los considerables adelantos en nuestra comprensión de la biología del virus. Una vacuna que utilizaba una plataforma genética conocida como mRNA (ARN de mensajero) incluso incorporó una juicio clínica de la fase I, donde sobre todo los datos del seguro cerco en una pequeña cantidad de voluntarios.

Mientras tanto, la búsqueda para un candidato vaccíneo perfecto en esta carrera global continúa. Recientemente, los científicos de la encuesta sobre zoológica el centro de la India, basada en nuevo Alipore en Kolkata, emprendieron una tentativa experimental de describir objetivos inmunogenéticos potenciales de SARS-CoV-2 y, por lo tanto, propusieron una construcción vaccínea del nuevo multi-epitopo.

Epitopos y la inmunorespuesta

“Creemos que un candidato vaccíneo del multi-epitopo ideal puede aumentar inmunorespuesta y bajar posteriormente abajo del riesgo de reinfección upraising la inmunogeneticidad del ordenador principal”, explicamos a los autores del estudio llevados por el Dr. Abhishek Singh y el Dr. Mukesh Thakur del centro para las ciencias forenses, levantamiento topográfico zoológico de la India (nuevo Alipore) en Kolkata, la India.

Un epitopo es básicamente un determinante antigénico, que es una parte del virus que saca una reacción del sistema inmune regulada por los anticuerpos, las células de B, o las células de T. Algo temprano estudia en la búsqueda para los epitopos potenciales determinados las vacunas SARS-CoV-2 encontrados dentro de la glicoproteína del pico.

En este nuevo estudio, los investigadores aplicaron las aproximaciones integradas para el diseño vaccíneo (implicando ciencia de cómputo e immunoinformatic) correlacionando la inmunorespuesta humana humoral y adaptante (B-células, T-células y epitopos de la interferón-gamma) en las proteínas estructurales de un coronavirus nuevo.

Para valorar el potencial inmunogenético del candidato vaccíneo, la exposición relanzada que consistía en 12 inyecciones se ha simulado dentro de muchas diversas plataformas bioinformatic. Ciertas entregas que pueden obstaculizar la eficacia vaccínea - especialmente antigenicidad débil, eficacia inferior, afinidad inferior para las células inmunes, alergenicidad o la propensión para las reacciones autoinmunes - se han evaluado a conciencia.

SARS-CoV-2 de neutralización

Emprendiendo esta aproximación del específico in silico, las proteínas estructurales extraídas y su muesca de la antigenicidad apuntaron hacia la proteína de envolvente como el candidato más probable para generar una inmunorespuesta potente, en vista de su papel destacado en montaje viral.

Pero el uso de otros epitopos también se necesita si queremos sacar la protección completa. “Determinamos epitopos correspondiente a las células de B y a las células de T en cada proteína estructural para poder inducir inmunidad humoral y celular con la exposición de la construcción vaccínea,” los autores del estudio del estado.

Por lo tanto, los epitopos seleccionados empleando las consideraciones más robustas fueron incluidos en la construcción vaccínea final. Algunas de estas consideraciones eran la naturaleza antigénica del epitopo, protección completa entre las proteínas del objetivo, la afinidad para los alelos múltiples, falta de homología con las proteínas humanas unas de los, abrigo para el más de 50 por ciento de la población global, así como la falta de reacciones alérgicas.

Una onda irruptiva en la memoria inmune conectó a las células de B y las células de T se han observado durante la exposición, mientras que los niveles de interferón-gamma eran constantemente altos del primeros a la exposición pasada. Esto significa que una inmunorespuesta robusta está generada después de la exposición corta, mientras que la inmunidad aumenta incluso después exposiciones sucesivas.

“Basó en las aproximaciones de cómputo y del immunoinformatics, proponemos que la vacuna diseñada tenga todo el potencial de inducir los sistemas inmunes naturales y adaptantes y pueda neutralizar el SARS-CoV-2”, los autores del estudio concluimos. La validación adicional de este candidato vaccíneo se debe perseguir para alcanzar un consenso en su seguro y eficacia.

Source:
Journal reference:
  • Singh, A. (2020). Designing a multi-epitope peptide-based vaccine against SARS-CoV-2. bioRxiv preprint server. https://doi.org/10.1101/2020.04.15.040618
Dr. Tomislav Meštrović

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Dr. Tomislav Meštrović

Dr. Tomislav Meštrović is a medical doctor (MD) with a Ph.D. in biomedical and health sciences, specialist in the field of clinical microbiology, and an Assistant Professor at Croatia's youngest university - University North. In addition to his interest in clinical, research and lecturing activities, his immense passion for medical writing and scientific communication goes back to his student days. He enjoys contributing back to the community. In his spare time, Tomislav is a movie buff and an avid traveler.

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