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Os cientistas iluminam como alguns anticorpos podem eficazmente desabilitar ebolaviruses

Alguns sobreviventes de manifestações do ebolavirus fazem os anticorpos que podem amplamente neutralizar estes vírus--e agora, os cientistas na pesquisa de Scripps iluminaram como estes anticorpos podem desabilitar os vírus tão eficazmente. As introspecções podem ser úteis para desenvolver terapias eficazes.

Ebolavirus é uma família de vírus frequentemente-mortais que inclua o vírus de Ebola e muitos vírus menos conhecidos tais como o vírus de Bundibugyo, o vírus de Sudão e o vírus de Reston.

Os biólogos estruturais na pesquisa de Scripps usaram técnicas da microscopia de elétron para visualizar um grupo de anticorpos que visam um local chave nestes vírus chamados “o tampão glycan.” Sua pesquisa mostrou que os anticorpos trabalham contra ebolaviruses usando os mesmos três mecanismos para impedir que o vírus contamine pilhas de anfitrião.

A pesquisa, publicada na pilha relata, é uma etapa para a criação de um tratamento anticorpo-baseado que seja útil contra uma escala larga dos ebolaviruses.

“Nós compreendemos agora a base molecular para que as capacidades destes anticorpos neutralizem ebolviruses com reactividade larga contra a espécie viral diferente,” diz o primeiro autor Daniel Murin do estudo, PhD, um cientista do pessoal no laboratório da divisão de Andrew, PhD.

A divisão, um professor no departamento da biologia estrutural e computacional Integrative na pesquisa de Scripps, diz espera que o trabalho contribuirá a revelação de um “cocktail” dos anticorpos terapêuticos que podem salvar vidas tratando muitos formulários do vírus de Ebola.

O objetivo é fornecer doutores em regiões Ebola-propensas sua melhor arma contudo contra estas manifestações mortais. As introspecções que nós ganhamos com nossos estudos estruturais da mostra do vírus como esta pode ser possível.”

Divisão de Andrew, PhD., pesquisa de Scripps

Ebola Nunca-emergente

O primeiro ebolavirus conhecido, chamado agora ebolavirus de Zaire ou simplesmente vírus de Ebola, foi identificado em 1976, nomeado para o local de uma manifestação que ano perto do rio de Ebola no que era então Zaire e é agora a República Democrática do Congo Democrática.

Outras espécies têm sido adicionadas desde a esta família dos vírus, incluindo o ebolavirus de Sudão e o ebolavirus de Bundibugyo. Os vírus de Ebola colonizam os megabat africanos, frequentemente doença da causa nos chimpanzés e em outros primatas não-humanos, e manifestações do disparador nos seres humanos regularmente, em média. Os povos contaminados desenvolvem uma síndrome hemorrágica que seja fatal ao aproximadamente meio de casos não tratados.

As vacinas contra Ebola têm sido desenvolvidas recentemente mas não foram ainda amplamente utilizadas. E embora os tratamentos anticorpo-baseados fossem desenvolvidos igualmente, nenhum foi mostrado eficaz contra uma escala larga da espécie do ebolavirus.

Não obstante, os estudos têm mostrado nos últimos anos que alguns sobreviventes de infecções de Ebola levam anticorpos que, no laboratório-prato testa, podem neutralizar a espécie múltipla do ebolavirus. Surpreendentemente uma elevada percentagem destes anticorpos amplamente de neutralização visa o tampão glycan, um local açúcar-slathered na haste-como a proteína--chamou a glicoproteína--isso permite vírus de Ebola de incorporar pilhas de anfitrião.

No estudo, no Murin e na divisão novos, junto com seus colegas no laboratório de James Crowe na universidade de Vanderbilt onde os anticorpos foram isolados, microscopia de elétron usada para analisar um grupo de anticorpos deescolha de objectivos glycan dos sobreviventes de vários ebolaviruses. Seu alvo era compreender melhor como estes anticorpos visam o vírus tão eficazmente.

Três maneiras de derrotar o vírus

Sua análise sugeriu que o mais amplamente o eficaz destes anticorpos deescolha de objectivos glycan batesse o mesmo local vulnerável no tampão glycan, permitindo que estraguem a infectividade viral em três maneiras.

Primeiramente, o anticorpo desloca uma estrutura viral longa perto do tampão glycan em uma maneira que desestabilize a estrutura viral inteira da glicoproteína, fazendo com às vezes que caia distante.

Em segundo, o anticorpo glycan do tampão--quando ligar a seu local do alvo--pode obstruir um evento chave no processo da infecção, em que uma enzima chamou uma catepsina se fende fora do tampão glycan. Obstruir este evento da segmentação obstrui a capacidade da glicoproteína para incorporar pilhas de anfitrião.

Finalmente, o anticorpo glycan do tampão, deslocando a estrutura fraca perto do tampão glycan, permite um outro tipo de anticorpo de neutralização de ligar a um local vulnerável separado no vírus. Assim, um anticorpo glycan do tampão pode “synergize” com um outro anticorpo para bater significativamente mais duramente o vírus do que um ou outro anticorpo faz apenas.

Os cientistas igualmente determinaram os elementos genéticos chaves que permitem que os anticorpos do glycan-tampão estraguem ebolaviruses nestas três maneiras.

Agora que iluminaram como estes anticorpos amplamente de neutralização trabalham, defenda, Murin e os colegas estão testando-os como partes de um cocktail do anticorpo da próxima geração que esperem possam tratar os ebolaviruses de Zaire, de Sudão e de 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.