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A nova tecnologia podia proteger contra variações diferentes do coronavirus

O vírus SARS-CoV-2 que está causando a pandemia COVID-19 é apenas um de muitos vírus diferentes na família do coronavirus.

Muita destes está circulando nas populações dos animais como bastões e tem o potencial “saltar” na população humana, apenas como SARS-CoV-2 fez. Os pesquisadores no laboratório de Pamela Björkman, professor de David Baltimore da biologia e da tecnologia biológica, estão trabalhando em vacinas tornando-se para uma vasta gama de coronaviruses relacionados, com o objectivo de impedir as pandemias futuras.

Agora, conduzido pelo aluno diplomado Alex Cohen, uma equipe de Caltech projectou um nanoparticle proteína-baseado de 60 subunidades em que as partes de até oito tipos diferentes de coronavirus foram anexadas.

Quando injetada em ratos, esta vacina induz a produção de anticorpos que reagem a uma variedade de coronaviruses diferentes--incluindo os vírus similares que não foram apresentados no nanoparticle.

A pesquisa é descrita em um papel na ciência do jornal.

Esta plataforma vacinal, chamada um nanoparticle do mosaico, foi desenvolvida inicialmente por colaboradores na universidade de Oxford. O nanoparticle é dado forma como uma gaiola compo de 60 proteínas idênticas, cada qual tenha uma etiqueta pequena da proteína essa funções como uma parte de Velcro.

Cohen e sua equipe tomaram fragmentos das proteínas do ponto de coronaviruses diferentes (as proteínas do ponto jogam o papel o mais grande na infecção) e projectaram cada um para ter uma etiqueta da proteína que ligasse àquelas na gaiola--a outra metade da parte de Velcro.

Quando estas partes virais eram misturadas junto com a estrutura da gaiola do nanoparticle, cada etiqueta do vírus colou a uma etiqueta na gaiola, tendo por resultado um nanoparticle que apresenta os pontos que representam o coronavirus diferente estica em sua superfície.

Indicar oito fragmentos diferentes do ponto do coronavirus (conhecidos como domínios obrigatórios ou RBDs do receptor) com esta plataforma da partícula gerou uma resposta diversa do anticorpo, que fosse uma vantagem sobre os métodos vacinais tradicionais que as partes actuais somente de um único tipo de vírus.

Após a inoculação, os anticorpos produzidos subseqüentemente por ratos podiam reagir a muitas tensões diferentes do coronavirus. Importante, os anticorpos eram reactivos às tensões relacionadas do coronavirus que não estavam actuais no nanoparticle.

Isto sugere que, apresentando o sistema imunitário com variações diferentes múltiplas do coronavirus, o sistema imunitário aprenda reconhecer características comuns dos coronaviruses e assim poderia potencial reagir a um coronavirus recentemente emergente--não apenas uma variação SARS-CoV-2--isso pôde causar uma outra pandemia.

Embora a equipe ainda esteja estudando o mecanismo que é a base deste fenômeno, os resultados são prometedores. O passo seguinte é examinar se a imunização impede a infecção viral e/ou os sintomas da infecção nos animais que fazem estes anticorpos.

Se nós podemos mostrar que a resposta imune induzida por nossa tecnologia do nanoparticle protege certamente contra a doença resultando da infecção, a seguir nós esperamos que nós poderíamos mover esta tecnologia para a frente em ensaios clínicos humanos, embora há muitas etapas que precisam de acontecer de vez em quando.”

Alex Cohen, Studdent graduado, Instituto de Tecnologia de Califórnia

“Nós não prevemos que esta metodologia substituiria todas as vacinas existentes, mas é bom ter muitas ferramentas disponível ao enfrentar ameaças virais emergentes do futuro.”

“Infelizmente SARS-CoV-2 é pouco susceptível de ser o último coronavirus para causar uma pandemia,” diz Björkman. De “os resultados Alex mostram que é possível levantar respostas de neutralização diversas do anticorpo, mesmo contra as tensões do coronavirus que não foram representadas no nanoparticle injetado. Assim nós somos esperançosos que esta tecnologia poderia ser usada para proteger contra os coronaviruses animais futuros que se cruzam em seres humanos. Além, os nanoparticles induzem respostas de neutralização contra SARS-CoV-2, assim que poderia ser possível usá-lo agora para proteger contra COVID-19 assim como outros coronaviruses com potencial pandémico.”

Source:
Journal reference:

Cohen, A. A., et al. (2021) Mosaic nanoparticles elicit cross-reactive immune responses to zoonotic coronaviruses in mice. Science. doi.org/10.1126/science.abf6840.