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Os pesquisadores caracterizam respostas do anticorpo à vacina mRNA-baseada COVID-19

Uma equipe dos cientistas dos EUA e do Canadá tem caracterizado recentemente os anticorpos desenvolvidos contra o coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2) em resposta a uma vacina mRNA-baseada da doença 2019 do coronavirus (COVID-19). Os resultados revelam que embora a vacina seja capaz de induzir uma resposta polyclonal robusta do anticorpo, a maioria dos anticorpos é desprovido da actividade deneutralização. O estudo está actualmente disponível no server da pré-impressão do medRxiv*.

Fundo

Desde a revelação de vacinas potenciais contra SARS-CoV-2, muitos estudos pré-clínicos e clínicos foram feitos para avaliar as respostas imunes inatas e adaptáveis desenvolvidas pelo sistema imunitário do anfitrião em resposta aos antígenos vacinais. Algumas destas vacinas têm recebido recentemente a aprovação do uso da emergência e estão desenrolando-a actualmente em muitos países. Devido a sua participação directa em negociar a entrada viral em pilhas de anfitrião através do receptor deconversão da enzima 2 (ACE2), o domínio receptor-obrigatório do ponto (RBD) de SARS-CoV-2 é considerado como o alvo o mais poderoso para desenvolver as vacinas COVID-19. Os estudos que investem nas respostas imunes vacina-induzidas mostraram que os anticorpos monoclonais que ligam o ponto RBD podem potencial obstruir a interacção do vírus-anfitrião, e assim, podem eficazmente neutralizar o vírus. Contudo, uma crescer-associação da evidência recente sugere que independentemente do ponto RBD ou da proteína completo do ponto, o domínio do N-terminal (NTD) da subunidade do S1 do ponto contenha resumos de neutralização, e assim, pode servir como alvos potenciais para os anti anticorpos SARS-CoV-2.

No estudo actual, os cientistas perfilaram os anticorpos polyclonal e plasmablast-derivaram os anticorpos monoclonais desenvolvidos contra SARS-CoV-2 em resposta a um mRNA-baseado, ponto-visando a vacina COVID-19 produzida por Pfizer-BioNTech.

Projecto do estudo

No estudo, seis participantes adultos receberam duas doses da vacina COVID-19 mRNA-baseada. As amostras de sangue foram obtidas dos participantes antes da vacinação e após as 1st e 2nd doses da vacinação. As cinéticas de anti-RBD e anti-NTD anticorpos vacina-induzidos foram comparadas com a cinética do anticorpo de 30 sobreviventes COVID-19 que desenvolveram uma vasta gama dos anticorpos anti-SARS-CoV-2 em resposta à infecção natural.

Observações importantes

A análise da cinética do anticorpo revelou que os níveis de anti-ponto e de anticorpos polyclonal do anti-ponto RBD eram significativamente mais altos em indivíduos vacinados do que aquele nos sobreviventes COVID-19. Entre indivíduos vacinados, a resposta do anticorpo alcançou um valor máximo uma semana após a dosend 2, seguida por uma diminuição gradual com o tempo. Interessante, os sobreviventes COVID-19 com baixos titers do anticorpo exibiram uma relação mais alta da ligação aos anticorpos de neutralização do que aquelas com titers altos. Contudo, na altura da resposta máxima, os indivíduos vacinados mostraram a relação a mais alta da ligação aos anticorpos de neutralização, que indica que a maioria de anticorpos vacina-induzidos não-está neutralizando na natureza.

A caracterização do volume classificou plasmablasts através de arranjar em seqüência do RNA da único-pilha. (a) Aproximação e projecção múltipla uniforme do scRNAseq do plasmablast maioria com as seqüências recuperadas de BCR (roxas) ou unrecovered (cinzento). (b) Folha de prova de UMAP dos por cento da população celular que expressam MZB1, PRDM1, e XPB1. Hexbin iguala 80 pilhas individuais. (c) Folha de prova de UMAP de seqüências de BCR com actividade obrigatória confirmada do ponto. (d) Composição proporcional de genes das correntes pesadas nas seqüências obrigatórias do ponto divididas pela amostra. (e) A comparação da freqüência da mutação do nucleotide-nível em genes variáveis da corrente pesada da imunoglobulina (IGHV) entre os plasmablasts relativos clonally aos mAbs obrigatórios do ponto SARS-CoV-2 dos vaccinees, plasmablasts classificou de PBMCs uma semana depois que a vacinação sazonal da gripe e encontrado em clone deresposta da pilha de B, e pilhas de B do naïve encontrou no sangue de um vaccinee da gripe (deixou o painel); e entre plasmablasts dos vaccinees SARS-CoV-2 encontrou para ser relacionado clonally aos mAbs ponto-obrigatórios que eram, respectivamente, cruz-reactivos e não-cruz-reactivo aos coronaviruses humanos do ß- crave proteínas (painel direito).
A caracterização do volume classificou plasmablasts através de arranjar em seqüência do RNA da único-pilha. (a) Aproximação e projecção múltipla uniforme (UMAP) do scRNAseq do plasmablast maioria com as seqüências recuperadas de BCR (roxas) ou unrecovered (cinzento). (b) Folha de prova de UMAP dos por cento da população celular que expressam MZB1, PRDM1, e XPB1. Hexbin iguala 80 pilhas individuais. (c) Folha de prova de UMAP de seqüências de BCR com actividade obrigatória confirmada do ponto. (d) Composição proporcional de genes das correntes pesadas nas seqüências obrigatórias do ponto divididas pela amostra. (e) A comparação da freqüência da mutação do nucleotide-nível em genes variáveis da corrente pesada da imunoglobulina (IGHV) entre os plasmablasts relativos clonally aos mAbs obrigatórios do ponto SARS-CoV-2 dos vaccinees, plasmablasts classificou de PBMCs uma semana depois que a vacinação sazonal da gripe e encontrado em clone deresposta da pilha de B, e pilhas de B do naïve encontrou no sangue de um vaccinee da gripe (deixou o painel); e entre plasmablasts dos vaccinees SARS-CoV-2 encontrou para ser relacionado clonally aos mAbs ponto-obrigatórios que eram, respectivamente, cruz-reactivos e não-cruz-reactivo aos coronaviruses humanos do ß- crave proteínas (painel direito).

Em relação a imunidade pre-existente contra coronaviruses sazonais, os cientistas observaram que a vacina do mRNA aumentou significativamente os níveis de anticorpos dirigidos contra a proteína do ponto de β-coronaviruses sazonais, tais como OC43 e HKU1. Contudo, não observaram um efeito da vacina em α-coronaviruses, tais como 229E e NL63.

Para caracterizar vacina-induziu a resposta da pilha de B, os plasmablasts isolados cientistas das amostras de sangue dos indivíduos vacinados e seleccionou subseqüentemente todos os anticorpos monoclonais plasmablast-derivados. Interessante, observaram que a maioria de anticorpos estiveram dirigidos contra o ponto NTD e que somente uma fracção pequena dos anticorpos reconheceu o ponto RBD. Estas observações indicam que a vacina é capaz de gerar anti-RBD e anti-NTD anticorpos monoclonais. Com análise mais aprofundada, observaram que a maioria destes anticorpos monoclonais era incapaz de neutralizar SARS-CoV-2.

Os cientistas usaram a interferometria do biolayer para examinar a afinidade de variações virais decontenção diferentes de RBD para ACE2 humano. Observaram que quase todas as mutações que de RBD analisaram (N501Y, Y453F, N439K, E484K, e K417N), ou apenas ou na combinação, aumentaram significativamente a afinidade viral para o receptor ACE2. Além disso, examinaram a reactividade das amostras do soro recolhidas dos indivíduos e dos sobreviventes COVID-19 vacinados contra vários mutantes de RBD. Os resultados revelaram que todos os soros polyclonal dos sobreviventes COVID-19 limitam melhor a N501Y RBD do que o wildtype RBD, visto que a redução a aproximadamente 40% na ligação foi observada para a variação B.1.351 RBD-transformada. Contudo, os soros dos indivíduos vacinados mostraram a redução a mais alta de duplo contra as mutações de RBD actuais nas variações B.1.351 e P.1.

Analisando a variação PV14252 de SARS-CoV-2 que contem diversas mutações de NTD e a mutação de E484K RBD, os cientistas observaram que aquele fora de 7 plasmablast-derivou anticorpos monoclonais, simplesmente dois anti-RBD anticorpos neutralizaram o wildtype SARS-CoV-2 e a variação PV14252 com eficiência similar. Ao contrário, todos os cinco anti-NTD anticorpos perderam completamente sua capacidade para neutralizar a variação PV14252 devido às mutações de NTD actuais nessa variação viral.

Significado do estudo

O estudo revela que a vacina COVID-19 mRNA-baseada (Pfizer-BioNTech) induz anti-RBD e anti-NTD anticorpos; contudo, a maioria destes anticorpos não-está neutralizando na natureza. Além disso, o estudo destaca a importância de mutações de NTD nas variações virais que podem significativamente abulir a capacidade deneutralização de anticorpos monoclonais.

Observação *Important

o medRxiv publica os relatórios científicos preliminares que par-não são revistos e, não devem conseqüentemente ser considerados como conclusivos, guia a prática clínica/comportamento saúde-relacionado, ou tratado como a informação estabelecida.

Journal reference:
Dr. Sanchari Sinha Dutta

Written by

Dr. Sanchari Sinha Dutta

Dr. Sanchari Sinha Dutta is a science communicator who believes in spreading the power of science in every corner of the world. She has a Bachelor of Science (B.Sc.) degree and a Master's of Science (M.Sc.) in biology and human physiology. Following her Master's degree, Sanchari went on to study a Ph.D. in human physiology. She has authored more than 10 original research articles, all of which have been published in world renowned international journals.

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