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a vaccini basati Nucleocapsid possono impedire la diffusione SARS-CoV-2 agli organi distali

Un gruppo degli scienziati dall'università dell'Illinois e dalla Northwestern University, Chicago, U.S.A., recentemente ha studiato e paragonato l'efficacia ai dei vaccini basati a punta e basati nucleocapsid di malattia 2019 di coronavirus (COVID-19) in mouse infettati al coronavirus 2 (SARS-CoV-2) di sindrome respiratorio acuto severo.

I loro risultati rivelano che a vaccini basati nucleocapsid sono efficaci nell'impedire l'infezione SARS-CoV-2 negli organi distali, quale il cervello. Lo studio è attualmente disponibile sul " server " della pubblicazione preliminare del bioRxiv*.

Studio: Un vaccino del nucleocapsid di SAR CoV-2 protegge da diffusione virale distale. Credito di immagine: Numstocker/Shutterstock
Studio: Un vaccino del nucleocapsid di SAR CoV-2 protegge da diffusione virale distale. Credito di immagine: Numstocker/Shutterstock

Sfondo

Il 27 aprile 2021, globalmente, ci sono stati 146 milione casi di COVID-19 confermato, compreso 3,1 milione morti, registrate all'organizzazione mondiale della sanità (WHO). Per affrontare la diffusione virale rapida ed il suo effetto devastante sulle strutture globali di sanità ed economiche, parecchi vaccini profilattici sono stati fatti alla velocità record, oltre al repurposing ed a sviluppare gli interventi terapeutici. Secondo la registrazione del WHO, finora, circa 933 milione dosi dei vaccini COVID-19 sono state amministrate globalmente.

A causa dell'immunizzazione robusta, la glicoproteina della punta di SARS-CoV-2 è considerata come l'obiettivo più potente per sviluppare i vaccini COVID-19. Molti vaccini che contengono la proteina della punta come antigene corrente stanno srotolando globalmente e stanno mostrando la buona efficacia nell'impedire le infezioni e la mortalità sintomatiche ed asintomatiche. Questi vaccini sono particolarmente efficaci nell'induzione della risposta di neutralizzazione robusta dell'anticorpo, che a sua volta è necessaria da impedire la progressione dell'infezione SARS-CoV-2 al sito prossimale della sfida, quale l'apparato respiratorio. Tuttavia, ancora non è conosciuto se questi vaccini possono impedire la diffusione virale agli organi distali, quale il cervello.

Nello studio corrente, gli scienziati hanno studiato l'efficacia di basato nucleocapsid, di basato a punta e una combinazione adi vaccini basati nucleocapsid e basati a punta nell'impedire la diffusione virale in mouse di SARS-CoV-2-infected.

Progettazione di studio

Gli studi sono stati intrapresi sui mouse che esprimono il ricevitore umano dell'enzima di conversione dell'angiotensina 2 (ACE2) nelle celle epiteliali. I mouse sono stati iniettati intramuscolarmente con ai i vaccini basati a adenovirus che contengono la proteina della punta SARS-CoV-2, la proteina del nucleocapsid, o entrambe.

Dopo 3 settimane di immunizzazione, le celle mononucleari di sangue periferico sono state raccolte dai mouse per individuare le celle nucleocapsid-specifiche di T di CD8+ e della punta. Inoltre, i campioni del siero sono stati raccolti per stimare i titoli obbligatori specifici dell'anticorpo SARS-CoV-2.  

In seguito, i mouse immunizzati sono stati infettati con SARS-CoV-2 ed il caricamento virale è stato stimato ai siti prossimali (polmoni) e distali di infezione (del cervello).

Osservazioni importanti

Per quanto riguarda l'immunizzazione vaccino, i risultati hanno rivelato che sia a vaccini basati a punta che basati nucleocapsid sono capaci dell'induzione la risposta a cellula T di CD8+ e della risposta specifica dell'anticorpo SARS-CoV-2 in mouse.

Per determinare l'efficacia vaccino, i caricamenti virali acuti sono stati stimati nel polmone e nei tessuti cerebrali dei mouse vaccinati 72 ore dopo la sfida intranasale con SARS-CoV-2. Come comandi sperimentali, i caricamenti virali egualmente sono stati individuati nei tessuti dei mouse di SARS-CoV-2-infected ma unvaccinated.

I risultati hanno rivelato che il caricamento virale è aumentato significativamente di polmoni dei mouse unvaccinated, seguiti tramite diffusione virale al cervello. Interessante, a vaccini basati a punta hanno mostrato la protezione antivirale significativamente più alta nei polmoni che ai i vaccini basati nucleocapsid. Tuttavia, nessuna protezione sinergica è stata osservata nei polmoni dei mouse immunizzata con sia ai i vaccini basati a punta che basati nucleocapsid. Queste osservazioni indicano che a vaccini basati a punta forniscono il più ad alto livello della protezione contro l'entrata virale e della propagazione nelle vie respiratorie.

Per quanto riguarda la protezione contro diffusione virale, i risultati hanno rivelato che i mouse immunizzati con ai i vaccini basati a punta o basati nucleocapsid hanno caricamenti virali più bassi nei tessuti cerebrali confrontati a quello in mouse unvaccinated. Tuttavia, una riduzione significativa del caricamento virale del cervello è stata osservata in mouse immunizzata con sia ai i vaccini basati a punta che basati nucleocapsid. Queste osservazioni indicano che ad immunità basata nucleocapsid potrebbe essere essenziale per impedire la propagazione virale agli organi distali, quale il cervello.

Significato di studio

I risultati di studio rivelano che oltre alla proteina della punta, altre proteine strutturali di SARS-CoV-2, compreso la proteina del nucleocapsid, possono potenzialmente essere mirate a come antigene vaccino. Mentre l'immunità punta-specifica è indispensabile per impedire l'entrata virale o la neutralizzazione del virus ad una fase iniziale di infezione, l'immunità nucleocapsid-specifica potrebbe svolgere un ruolo vitale nell'impedire ulteriore propagazione dell'infezione.

Gli studi precedenti hanno indicato che le risposte immunitarie anticorpo-mediate assicurano la neutralizzazione del virus nel sito prossimale di infezione. Tuttavia, una volta che l'infezione è stabilita, le risposte immunitarie comunicate per cellule di T fungono da seconda linea di difesa per impedire la diffusione virale ai siti distali. Quindi, da risposte a cellula T indotte nucleocapsid e da risposte indotte da punta dell'anticorpo possono migliorare sinergico l'efficacia globale dei vaccini COVID-19.

Avviso *Important

il bioRxiv pubblica i rapporti scientifici preliminari che pari-non sono esaminati e, pertanto, non dovrebbero essere considerati conclusivi, guida la pratica clinica/comportamento correlato con la salute, o trattato come informazioni stabilite.

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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