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Los científicos iluminan cómo algunos anticuerpos pueden incapacitar efectivo ebolaviruses

Algunos sobrevivientes de los brotes del ebolavirus hacen los anticuerpos que pueden neutralizar ampliamente estos virus--y ahora, los científicos en la investigación de Scripps han iluminado cómo estos anticuerpos pueden incapacitar los virus tan efectivo. Los discernimientos pueden ser útiles para desarrollar terapias efectivas.

Ebolavirus es una familia de virus a menudo-mortales que incluye el virus de Ebola y muchos virus poco-sabidos tales como virus de Bundibugyo, virus de Sudán y virus de Reston.

Los biólogos estructurales en la investigación de Scripps utilizaron técnicas de la microscopia electrónica para visualizar un equipo de los anticuerpos que apuntan un sitio dominante en estos virus llamados el “casquillo glycan.” Su investigación mostró que los anticuerpos trabajan contra ebolaviruses usando los mismos tres mecanismos para evitar que el virus infecte las células huesped.

La investigación, publicada en célula denuncia, es un paso hacia la creación de un tratamiento anticuerpo-basado que sea útil contra una amplia gama de ebolaviruses.

“Ahora entendemos la base molecular para que las capacidades de estos anticuerpos neutralicen ebolviruses con reactividad amplia contra diversa especie viral,” dice a primer autor Daniel Murin, doctorado, científico del estudio del estado mayor en el laboratorio de la sala de Andrew, doctorado.

La sala, profesor en el departamento de la biología estructural y de cómputo integrante en la investigación de Scripps, dice él espera que el trabajo contribuya el revelado de un “cóctel” de los anticuerpos terapéuticos que pueden salvar vidas tratando muchas formas del virus de Ebola.

La meta es ofrecer a doctores en regiones Ebola-propensas su mejor arma con todo contra estos brotes mortales. Los discernimientos que hemos ganado con nuestros estudios estructurales de la demostración del virus cómo esto puede ser posible.”

Sala de Andrew, doctorado., investigación de Scripps

Ebola Nunca-emeregente

El primer ebolavirus sabido, ahora llamado ebolavirus de Zaire o simple virus de Ebola, fue determinado en 1976, nombrado para el sitio de un brote que año cerca del río de Ebola en cuál era entonces Zaire y ahora es el República del Congo Democratic.

Otras especies se han agregado desde entonces a esta familia de virus, incluyendo el ebolavirus de Sudán y el ebolavirus de Bundibugyo. Los virus de Ebola colonizan los palos de fruta africanos, a menudo enfermedad de la causa en chimpancés y otros primates no humanos, y brotes del gatillo en seres humanos regularmente, por término medio. La gente infectada desarrolla un síndrome hemorrágico que sea fatal por la mitad áspero de casos no tratados.

Las vacunas contra Ebola se han desarrollado recientemente pero todavía no han sido ampliamente utilizadas. Y aunque los tratamientos anticuerpo-basados también se hayan desarrollado, no se ha mostrado ninguno efectivo contra una amplia gama de especies del ebolavirus.

Sin embargo, los estudios han mostrado estos últimos años que algunos sobrevivientes de las infecciones de Ebola llevan los anticuerpos que, en el laboratorio-plato prueba, pueden neutralizar especie múltiple del ebolavirus. Una parte asombrosamente elevada de éstos los anticuerpos ampliamente de neutralización apunta el casquillo glycan, un sitio azúcar-slathered en a tallo-como la proteína--llamó la glicoproteína--eso permite a los virus de Ebola incorporar las células huesped.

En el nuevos estudio, Murin y sala, junto con sus colegas en el laboratorio de James Crowe en la universidad de Vanderbilt en donde los anticuerpos fueron aislados, microscopia electrónica usada para analizar un equipo de anticuerpos de casquillo-alcance glycan de los sobrevivientes de diversos ebolaviruses. Su objetivo era entender mejor cómo estos anticuerpos apuntan el virus tan efectivo.

Tres maneras de derrotar el virus

Su análisis sugirió que el efectivo de estos anticuerpos de casquillo-alcance glycan pegara lo más ampliamente posible el mismo sitio vulnerable en el casquillo glycan, permitiendo que frustren contagiosidad viral de tres maneras.

Primero, el anticuerpo disloca una estructura viral larga cerca del casquillo glycan de una manera que desestabilice la estructura viral entera de la glicoproteína, haciéndolo a veces deshacerse.

En segundo lugar, el anticuerpo glycan del casquillo--cuando ata a su sitio del objetivo--puede cegar una acción dominante en el proceso de la infección, en el cual una enzima llamó una catepsina hiende del casquillo glycan. Cegar esta acción de la hendidura ciega la capacidad de la glicoproteína de incorporar las células huesped.

Finalmente, el anticuerpo glycan del casquillo, dislocando la estructura floja cerca del casquillo glycan, permite a otro tipo de anticuerpo de neutralización atar a un sitio vulnerable separado en el virus. Así, un anticuerpo glycan del casquillo puede “sinergizar” con otro anticuerpo para pegar el virus importante más difícilmente que cualquier anticuerpo hace solamente.

Los científicos también determinaron los elementos genéticos dominantes que permiten que los anticuerpos del glycan-casquillo frustren ebolaviruses de estas tres maneras.

Ahora que han iluminado cómo estos anticuerpos ampliamente de neutralización trabajan, guarde, Murin y los colegas los están probando como partes de un cóctel del anticuerpo de la siguiente-generación que esperen puedan tratar los ebolaviruses de Zaire, de Sudán y 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.