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Lo studio scopre che la neutralizzazione/migliora del sintetico gli anticorpi a SARS-CoV-2

Gli scienziati stanno lavorando la persona dura che trovano i modi efficaci di impedire o trattare l'infezione virale che causa la malattia COVID-19. Il virus, il coronavirus 2 (SARS-CoV-2) di sindrome respiratorio acuto severo, è capace della diffusione rapida ed estesa ed evoca una reazione infiammatoria potente in una minoranza significativa dei pazienti.

Nella risposta, un nuovo studio dagli scienziati alle scienze biologiche di affinità e pubblicati sul bioRxiv* del " server " della pubblicazione preliminare nel luglio 2020 riferisce la scoperta di alcune molecole dell'anticorpo che hanno attività di miglioramento o di neutralizzazione potente contro il virus, in una libreria degli anticorpi sintetici. Questi tengono la promessa di essere utili per la prevenzione o il trattamento di questa malattia.

Individuazione della protezione passiva

I vari approcci sono in corso fornire un efficace vaccino contro il virus, compreso l'uso degli antigeni virali suscitare le risposte di neutralizzazione dell'anticorpo. Malgrado i risultati iniziali, le domande rimangono circa quanto tempo questo metodo della protezione del vaccino dura.

Un altro viale è lo sviluppo degli anticorpi di neutralizzazione recombinanti, che possono contribuire a trattare le infezioni attuali prima che un vaccino sia diventato o disponibile globalmente. Queste molecole possono essere scelte dalla loro selettività e possono essere inestimabili in gente più anziana proteggente o in quelle nel campo di sanità pure. Tali molecole già stanno provande nei test clinici, che sono indicati all'immunità confer passiva nei modelli animali.

Una terza strategia è l'uso di plasma convalescente dai pazienti recuperati COVID-19. Inoltre, linfociti B specifici che legano al dominio virale dell'ricevitore-associazione (RBD) che i attaches al recettore cellulare ACE2 ospite possono essere isolati e le sequenze dell'anticorpo clonate. Ciò egualmente ha provocato una serie di anticorpi futuri che stanno subendo le prove umane.

Anticorpi sintetici: Un'opzione trascurata

Le librerie sintetiche dell'anticorpo sono costruite sulle impalcature che si sono adattate per permettere la produzione su grande scala degli anticorpi. Ciò è una considerazione importante quando la portata della domanda è globale e particolarmente quando la terapia deve essere efficace ed anche accessibile. Inoltre, l'uso dei formati rari gradisce i diabodies e le impalcature che mancano dell'affinità di Ig, quale DARPins, possono essere richieste. A differenza degli anticorpi monoclonali (mAbs), che possono essere generati soltanto all'interno delle cellule di mammiferi, i diabodies non hanno siti naturali della glicosilazione di IgG e possono essere espressi in celle di lievito o batteriche per permettere la produzione su grande scala e redditizia.

Lo studio: Individuazione degli anticorpi inibitori

Lo studio corrente utilizza la piattaforma (rossa) conservata della visualizzazione della proteina del TM della visualizzazione, che ha un metodo unico di espressione dell'impalcatura, vale a dire, esprimendolo e profilatura nel citoplasma batterico prima che sia esposto all'ambiente extracellulare tramite dispersione tramite la membrana. Ciò significa che l'impalcatura deve essere molto stabile per subire l'profilatura in un ambiente di diminuzione, all'interno della cella batterica, mentre resiste alla tendenza a formare i legami bisolfurico all'interno di diversi domini che sono essenziali per la maggior parte dei domini dell'immunoglobulina.

Una di queste impalcature è la famiglia della catena leggera di lambda (IGLV), che è stata trovata per contenere i geni pieno-umani dell'anticorpo di germline. Questi producono un alto rendimento con il dominio variabile più comunemente usato IGHV-23 della catena pesante dopo che esprimono produttivamente e profilatura. Gli anticorpi risultanti sono selezionati alle velocità ultraveloci basate sulla selezione FACS-mediata dei parametri di correlazione dell'obiettivo multiplo quando il rosso è collegato ad un sistema del batteriofago che ha alta avidità - forte associazione fra l'anticorpo e l'antigene.

Strategia di FACS dello schermo RU167 per scFv che inibisce l
Strategia di FACS dello schermo RU167 per scFv che inibisce l'interazione di SARS-CoV-2 RBD/ACE2 alla la strategia basata FACS della selezione per lo schermo RU167 per isolare gli anticorpi che limitano SARS-CoV-2 RBD e co-associazione specificamente inibita di RBD alla proteina umana ACE2. I RBD virali e la proteina ACE2 sono stati contrassegnati con differenti fluorophores (A). Legando alle celle che esprimono i cloni dello scFv che limitano RBD ed il blocco del sito di ACE2-binding (B) sarebbe osservato positivamente e gated per nel tracciato di FACS per gli eventi che erano LIVELLO della RBD-tintura e ACE2-dye BASSI (C).

Ciò genera gli anticorpi a catena semplice (scFvs), che sono espressi ad alto rendimento nel batterio Escherichia coli nei formati multipli, compreso i diabodies con il bivalency, il bispecifics e gli scFvs. Eppure, tutti capaci dell'associazione all'antigene specifico di SARS-CoV-2 RBD con alta affinità convertita una volta in formato indigeno dell'anticorpo gradiscono IgG1. Ciò indica che queste molecole dell'impalcatura sono robuste.

Ulteriore manipolazione del formato dell'anticorpo è possibile come fusione dei diabodies all'albumina o ai domini dell'albumina-associazione, che dà loro un'emivita più lunga in siero. Attualmente, l'albumina umana è prodotta ad un disgaggio industriale all'interno dei pastoris di Pichia del lievito, che possono adattarsi per generare gli anticorpi di neutralizzazione per le attuali o pandemie future.

Quando le analisi obbligatorie in vitro sono state fatte facendo uso del ectodomain S1 e del ricevitore umano ACE2, l'inibizione di associazione ha accaduto soltanto quando gli anticorpi e l'obiettivo S1 erano presenti ai rapporti equimolari. Gli anticorpi richiesti per inibire questo devono, quindi, avere un'affinità estremamente alta per l'obiettivo S1 poiché il RBD sull'sottounità S1 ha un'alta affinità per ACE2.

Formati differenti, protezione completa

Durante l'analisi di neutralizzazione del virus, i ricercatori hanno trovato che sia i diabodies che i formati di mAb hanno prodotto la protezione completa delle celle coltivate dall'infezione con SARS-CoV-2 in tensione oltre i 4 giorni. Ciò è stata giudicata tramite l'inibizione completa di effetto citopatico sulle celle in due di quattro pozzi.

La concentrazione nell'anticorpo richiesta per inibizione completa per questo periodo dal clone più potente era 5,9 nanometro. Lo studio corrente differisce da altri, che egualmente abbiano riferito l'attività di neutralizzazione degli anticorpi in quanto gli pseudoviruses non ripetitivi o i corti periodi di infezione quale un'ora con il virus ripetitivo in tensione si sono conceduti.

In realtà, il periodo di protezione richiesto prima che lo spazio virale accada può variare a partire dalle ore ai giorni, effettuanti lo studio corrente più utile. Inoltre, l'alta affinità ed il periodo esteso di associazione, con le tariffe basse di dissociazione, significa che la proteina S1 è occupata e, pertanto, incapace di legare al ACE2 per entrare nella cellula ospite, malgrado la sua alta affinità per il ricevitore.

L'alta stabilità di vari formati durante il periodo di quattro giorni di analisi della protezione delle cellule di tutto è egualmente considerevole, indicando che tutte hanno le affinità ed attività comparabili di neutralizzazione. Il clone più potente hanno mostrato le concentrazioni molari inibitorie equivalenti per il mAb e il diabody, a 5,9 nanometro e a 14,3 nanometro, rispettivamente. Ciò permette che la lavorazione diabody sia un'opzione quando la velocità ed il costo sono considerazioni importanti.

Riassumendo, i ricercatori dicono, “il più alto virus in tensione completamente neutralizzato SARS-CoV-2 di mAb di affinità nella coltura cellulare per quattro giorni ad una concentrazione di 6,7 nanometro, suggerendo uso terapeutico o profilattico potenziale.„

Anticorpi che migliorano l'associazione del virus

Lo studio precisa, “ancora, scFvs è stato identificato che notevolmente hanno aumentato l'interazione del trimero virale S1 con il ricevitore ACE2.„

I cloni dello scFv identificati analisi obbligatoria di inibizione cui limiti il RBD, tale da migliorare l'associazione S1-ACE2 e questo è un'individuazione novella. Potrebbe essere che i cloni dell'anticorpo limitati il RBD ad un sito a partire dalla sede del legame ACE2 ma stabilizzati il trimero tali che era in una configurazione adatta a legare al ACE2, quale un ` bloccato su' posizionano. Vale la pena di notare che questi cloni sono stati trovati durante lo schermo per i cloni unici dell'anticorpo che mirano al RBD, formante 37% del numero totale dei cloni. Quindi, sono probabili emergere quando il vaccino dell'antigene della punta è usato pure, con conseguente associazione virale aumentata piuttosto che l'inibizione.

Questo fenomeno, chiamato potenziamento dipendente dall'anticorpo (ADE) è conosciuto per accadere con MERS, per esempio, facendo uso del ricevitore di Fc sulla superficie delle cellule piuttosto che il ricevitore dell'entrata. Nel caso corrente, tuttavia, utilizza il ricevitore indigeno ACE2 e può peggiorare così l'infezione. I ricercatori stanno continuando ad analizzare strutturalmente il trattamento per capire come questo sta accadendo. Commentano, “indagine successiva sono tenuti per determinare se questa osservazione ha implicazioni per la scelta degli epitopi quando progetta i vaccini.„

Avviso *Important

il medRxiv pubblica i rapporti scientifici preliminari che pari-non sono esaminati e, pertanto, non dovrebbero essere considerati conclusivi, guida la pratica clinica/comportamento correlato con la salute, o trattato come informazioni stabilite.

Journal reference:
Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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