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Gli scienziati si illuminano come alcuni anticorpi possono efficacemente rendere non validi i ebolaviruses

Alcuni superstiti degli scoppi di ebolavirus preparano gli anticorpi che possono neutralizzare largamente questi virus--ed ora, gli scienziati alla ricerca di Scripps si sono illuminati come questi anticorpi possono rendere non validi i virus così efficacemente. Le comprensioni possono essere utili per sviluppare le efficaci terapie.

Ebolavirus è una famiglia dei virus spesso micidiali che include il virus di Ebola e molti virus poco-noti quali il virus di Bundibugyo, il virus del Sudan ed il virus di Reston.

I biologi strutturali alla ricerca di Scripps hanno usato le tecniche di microscopia elettronica per prevedere un insieme degli anticorpi che mirano ad un sito chiave su questi virus chiamati “il cappuccio glycan.„ La loro ricerca ha indicato che gli anticorpi funzionano contro i ebolaviruses facendo uso degli stessi tre meccanismi per impedire al virus di infettare le cellule ospiti.

La ricerca, pubblicata in cella riferisce, è un punto verso la creazione ad un di un trattamento basato a anticorpo che sarà utile contro una vasta gamma di ebolaviruses.

“Ora capiamo la base molecolare affinchè le capacità di questi anticorpi neutralizziamo i ebolviruses con la vasta reattività contro le specie virali differenti,„ dice il primo l'autore Daniel Murin, il PhD, uno scienziato dello studio del personale nel laboratorio del reparto di Andrew, PhD.

Il reparto, un professore nel dipartimento di biologia strutturale e di calcolo integrante alla ricerca di Scripps, dice spera che il lavoro contribuisca lo sviluppo “di un cocktail„ degli anticorpi terapeutici che possono salvare le vite trattando molti moduli del virus di Ebola.

Lo scopo è di fornire a medici nelle regioni Ebola-inclini la loro migliore arma eppure contro questi scoppi micidiali. Le comprensioni che abbiamo guadagnato con i nostri studi strutturali sulla manifestazione del virus come questa può essere possibile.„

Reparto di Andrew, PhD., ricerca di Scripps

Ebola Sempre emergente

Il primo ebolavirus conosciuto, ora chiamato ebolavirus dello Zaire o semplicemente virus di Ebola, è stato identificato nel 1976, nominato per il sito di uno scoppio che anno vicino al fiume di Ebola in che cosa era poi lo Zaire ed è ora il Repubblica Democratica del Congo.

Altre specie da allora si sono aggiunte a questa famiglia dei virus, compreso il ebolavirus del Sudan e il ebolavirus di Bundibugyo. I virus di Ebola colonizzano i pipistrelli di frutta africani, spesso malattia di causa presso scimpanzè ed altri primati non umani e scoppi di grilletto in esseri umani regolarmente, in media. La gente infettata sviluppa una sindrome emorragica che è interna a metà approssimativamente dei casi non trattati.

I vaccini contro Ebola sono stati sviluppati recentemente ma ancora non sono stati ampiamente usati. E sebbene ai i trattamenti basati a anticorpo egualmente fossero stati sviluppati, nessuno è stato indicato efficace contro una vasta gamma di specie di ebolavirus.

Tuttavia, gli studi negli ultimi anni hanno indicato che alcuni superstiti delle infezioni di Ebola portano gli anticorpi che, in laboratorio-piatto prova, possono neutralizzare le specie multiple di ebolavirus. Una proporzione elevata di questi sorprendente anticorpi largamente di neutralizzazione mira al cappuccio glycan, un sito zucchero-slathered su una proteina del tipo di gambo--ha chiamato la glicoproteina--quello permette ai virus di Ebola di entrare nelle cellule ospiti.

Nel nuovi studio, Murin e reparto, con i loro colleghi nel laboratorio di James Crowe alla Vanderbilt University in cui gli anticorpi sono stati isolati, microscopia elettronica usata per analizzare un insieme degli anticorpi d'ottimizzazione glycan dai superstiti di vari ebolaviruses. Il loro scopo era di capire meglio come questi anticorpi mirano al virus così efficacemente.

Tre modi sconfiggere il virus

La loro analisi ha suggerito che l'efficace di questi anticorpi d'ottimizzazione glycan colpisse il più largamente lo stesso sito vulnerabile sul cappuccio glycan, permettendoli di contrastare l'infettività virale in tre modi.

In primo luogo, l'anticorpo sposta una struttura virale lunga vicino al cappuccio glycan in un modo che destabilizza l'intera struttura virale della glicoproteina, a volte inducente lo ad andare in pezzi.

In secondo luogo, l'anticorpo glycan del cappuccio--quando lega al suo sito dell'obiettivo--può bloccare un evento chiave nel trattamento di infezione, in cui un enzima ha chiamato una catepsina si fende fuori dal cappuccio glycan. Il blocco del questo evento di fenditura blocca la capacità della glicoproteina di entrare nelle cellule ospiti.

Per concludere, l'anticorpo glycan del cappuccio, spostando la struttura sciolta vicino al cappuccio glycan, permette ad un altro tipo di anticorpo di neutralizzazione di legare ad un sito vulnerabile separato sul virus. Quindi, un anticorpo glycan del cappuccio può “potenziare„ con un altro anticorpo per colpire significativamente più duro il virus di qualsiasi anticorpo fa da solo.

Gli scienziati egualmente hanno determinato gli elementi genetici chiave che permettono che gli anticorpi del glycan-cappuccio contrastino i ebolaviruses in questi tre modi.

Ora che si sono illuminati come questi anticorpi largamente di neutralizzazione funzionano, sorvegli, Murin ed i colleghi stanno esaminandoli come parti di un cocktail di prossima generazione dell'anticorpo che sperano potranno trattare i ebolaviruses dello Zaire, del Sudan e di Bundibugyo.

Source:
Journal reference:

Murin, C.D., et al. (2021) Convergence of a common solution for broad ebolavirus neutralization by glycan cap-directed human antibodies. Cell Reports. doi.org/10.1016/j.celrep.2021.108984.