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Le vaccin d'Oxford-AstraZeneca COVID induit des pointes de cellules assimilées à SARS-CoV-2

Les scientifiques de l'université d'Oxford et de l'université de Southampton enregistrent en la Science centrale du tourillon ACS que les cellules infectées avec le produit ChAdOx1 vaccinique clouent des protéines sur les cellules assimilées à ceux produites par l'infection SARS-CoV-2 naturelle.

Représentation d
Représentation d'artiste de pointe de protéine sur la surface des cellules exposées au vaccin. Crédit d'image : Université de Southampton

La protéine de pointe du coronavirus 2 (SARS-CoV-2) de syndrôme respiratoire aigu sévère, qui dépasse de l'enveloppe de virus, est la structure principale responsable d'infecter des cellules hôte. Les aides de la sous-unité S1 grippent le virus à l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ACE2), et la sous-unité S2 aide avec la fusion de membrane avec la cellule hôte.

La protéine de pointe de virus est l'objectif principal des vaccins, mais les vaccins emploient différentes méthodes pour viser la protéine de pointe. Le Moderna et les vaccins de Pfizer codent la protéine intégrale de pointe avec deux mutations pour la stabilité. Le vaccin de Sinovac emploie un virus inactivé qui présente la protéine de pointe de type sauvage.

La plupart des vaccins visent à obtenir une réaction immunitaire robuste, principalement contre le domaine récepteur-grippant (RBD) de la protéine de pointe qui a plusieurs épitopes de neutralisation. Pour activer ceci, beaucoup de vaccins comprennent les mutations qui s'assurent que la protéine de pointe est dans la conformation avant qu'elle protège par fusible avec la cellule hôte.

Le vaccin d'AstraZeneca ChAdOx1 emploie un adénovirus de chimpanzé et code la protéine intégrale de pointe. On lui a montré pour obtenir une réaction immunitaire robuste ainsi qu'une réaction à cellule T. Dans une étude récente, les chercheurs enregistrent les caractéristiques de la protéine de pointe exprimée par le vaccin.

Graphique dépeignant comment la protéine cloue la forme sur la surface des cellules présentes avec le vaccin. Crédit d
Graphique dépeignant comment la protéine cloue la forme sur la surface des cellules présentes avec le vaccin. Crédit d'image : Université de Southampton

Caractérisant la protéine de pointe produite par la vaccination

Les chercheurs avaient l'habitude les cellules S3 hela infectées avec le vaccin ChAdOx1 pour trouver la présence de la protéine de pointe sur la surface de cellules. Les sérums vaccinés de souris montrés environ 60-70% des cellules ont exprimé la protéine de pointe.

Comment la protéine de pointe est traitée après que la vaccination dépende les deux des récepteurs et des enzymes produits par les cellules pointe pointe. La présence des récepteurs tels qu'ACE2, principalement dans le nez, tractus gastro-intestinal, et des poumons, peut avoir comme conséquence un changement de la structure de la protéine de pointe.

Cependant, ces récepteurs ne sont généralement pas présents dans les types de cellules visées par le vaccin ChAdOx1, qui est administré en intramusculaire. Les cellules sélectées pour cette étude n'expriment pas ces récepteurs et ainsi également peuvent agir en tant que substitut adapté pour des études in vitro.

Le contrôle utilisant l'enzyme de conversion de l'angiotensine recombinée 2 (ACE2) et les anticorps monoclonaux humains a confirmé que la protéine de pointe est présente dans la conformation correcte, juste comme celui sur le virus de type sauvage.

L'équipe avait l'habitude alors la tomographie de cryo-électron sur des cellules infectées avec le vaccin pour comprendre la structure de la pointe sur les cellules. Ils ont vu que la surface des cellules ont été couvertes de protrusions, assimilées à la protéine de pointe sur SARS-CoV-2. Davantage d'analyse d'image des protrusions a indiqué leur structure est très assimilée à la conformation de protéine de pointe avant fusion de membrane.

La présence de la protéine de pointe sur les cellules vaccinées fournit des preuves valables que le vaccin peut produire d'une réaction immunitaire intense. À la différence de quelques autres vaccins, le vaccin ChAdOx1 n'emploie aucune mutation sur la protéine de pointe pour assurer sa stabilité.

La protéine de pointe produite imite l'infection naturelle

La protéine de pointe de virus a également les glycans, un type de sucre, la vêtant, qui déguisent le virus de sorte que la réaction immunitaire d'hôte ne trouve pas le virus. C'est une stratégie courante employée par beaucoup de virus pour éluder le système immunitaire d'hôte. Ainsi il est essentiel que les protéines de pointe produites par la vaccination produisent également ces glycans pour assurer l'imitation complète du virus pour la production des anticorps de neutralisation adaptés.

CryoET et moyenne de subtomogram de ChAdOx1 nCoV-19 ont dérivé la pointe. (a) La part tomographique de la cellule d
CryoET et moyenne de subtomogram de ChAdOx1 nCoV-19 ont dérivé la pointe. (a) La part tomographique de la cellule d'U2OS transduced avec ChAdOx1 nCoV-19. La part est 6,4 Å profondément ; P.M. = membrane de plasma, barre d'écaille = 100 nanomètre. (b) Vue détaillée de l'endroit enfermé dans une boîte marqué en (a). Les pointes de flèche blanches indiquent des protéines de pointe sur la surface de cellules ; barre d'écaille = 50 nanomètre. (CE) moyenne de Subtomogram de pointes de ChAdOx1 nCoV-19 à la définition de 11,6 Å comme indiqué par corrélation de Fourier-SHELL à 0,5 coupures (c), montré de la vue de côté (d) et de la première vue (e). Le modèle SARS-CoV-2 atomique (APB 6ZB5) (29) est adapté pour la référence.

Pour déterminer la présence des glycans, l'équipe avait l'habitude les cellules HEK293 infectées avec le vaccin et avait l'habitude des enzymes pour produire des glycopeptides. Les tests ont indiqué un haut niveau des glycans actuels sur la pointe, fournissant la preuve qui les protéines de pointe produites par la vaccination ChAdOx1 étaient assimilées à la protéine de pointe exprimée par l'infection naturelle, déclenchant une réaction immunitaire qui peut se protéger contre COVID-19.

L'équipe avait l'habitude la microscopie de cryo-électron pour étudier la glycosylation davantage. Ils ont trouvé la glycosylation pour être un mélange des sites d'oligomannose/hybride et de complexe-type. Cependant, ils n'ont pas trouvé les glycans O-joints, peut-être à cause de leur abondance inférieure.

Ainsi, les résultats indiquent que la vaccination par ChAdOx1 produit la protéine de pointe qui est très assimilée à cela produite par le virus SARS-CoV-2 sur l'infection naturelle, fournissant plus de preuve que le vaccin déclenche le système immunitaire pour combattre COVID-19.

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Lakshmi Supriya

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Lakshmi Supriya

Lakshmi Supriya got her BSc in Industrial Chemistry from IIT Kharagpur (India) and a Ph.D. in Polymer Science and Engineering from Virginia Tech (USA).

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