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SARS-CoV-2 élude les anticorps de neutralisation et écarte rapidement par fusion de cellules, découvertes étudie

Une fois qu'un virus infecte une cellule, les cellules voisines sont susceptibles de devenir infectées par les interactions qui dépendent de la cellule et du virus en question. Par exemple, l'écart de cellule-à-cellule est facilité dans le VIH par les synapses virales, qui tiennent compte également de l'évasion des anticorps de neutralisation. Les inhibiteurs à basse altitude de médicament peuvent supprimer l'infection si appliqué avant que la première cellule soit infectée, mais pas après, expliquant la sensibilité inférieure vers traitement-induit antiviral par cette méthode de transfert de cellule-à-cellule.

Pour ce qui concerne le coronavirus 2 (SARS-CoV-2) - l'agent pathogène causal de syndrôme respiratoire aigu sévère de la maladie 2019 (COVID-19) de coronavirus - on a observé l'écart de cellule-à-cellule par un procédé de fusion de cellules, concernant des changements importants dans le règlement de cytosquelette et l'expression de la protéine de pointe sur la surface de cellules, permettant l'interaction des voisins. Des syncytiums, cellules contenant plusieurs noyaux constitués par fusion de cellules, sont fréquemment vus dans les poumons des patients COVID-19, indiquant cette méthode d'écart de cellule-à-cellule.

Dans une étude neuve par des chercheurs le R-U, en l'Allemagne et Afrique du Sud, ce procédé est conçu utilisant la microscopie de temps-déchéance d'une ligne de poumon de cellule humaine, expliquant que SARS-CoV-2 peut induire la fusion de cellule-à-cellule dans un délai de 6 heures de goujon-infection. De plus, l'application des anticorps monoclonaux de neutralisation ou le plasma convalescent ne pouvait pas éviter l'écart du virus par ce mécanisme, proposant que cela retirer SARS-CoV-2 des cellules laxistes de la fusion de membrane cellulaire pourrait être plus difficile que d'autres types de cellule.

Une version de prétirage de l'étude est procurable sur le serveur de bioRxiv*, alors que l'article subit l'inspection professionnelle.

Comment l'étude a-t-elle été réalisée ?

Le groupe a commencé en concevant une lignée cellulaire humaine de poumon capable de l'infection avec SARS-CoV-2, avec les noyaux fluorescents qui peuvent être facilement conçus par microscopie. En particulier, un récepteur de l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ACE2) exprimant la non-petite ligne du carcinome à cellules H1299 portant la protéine jaune marquée des balises d'histone a été utilisé, fourniture suffisamment mais étiquetage fluorescent non-overexpressed du noyau.

Lors de présenter une telle cellule infectée avec SARS-CoV-2 à une culture des cellules non infectées, le groupe a observé la formation de syncytiums, qui ne s'est pas produite faute d'infection. Intéressant, les noyaux ont été vus pour grouper dans les structures dispensées de sonnerie, et par 36 heures de goujon-infection, environ 20% des noyaux avait été entraîné dans de telles structures. Les cellules qui étaient devenues infectées ont subi la petite division cellulaire, démontrée par d'une façon minimum la montée numéro alors en baisse des noyaux dans la culture induite par la division initiale des cellules voisines avant que l'infection écarte.

Pour examiner si la capacité des anticorps de neutralisation de supprimer le virus dépendait de la méthode d'écart de cellule-à-cellule, les auteurs ont utilisé SARS-CoV-2 portant la mutation de D614G vue dans les variantes les plus tôt de la préoccupation, telles que la variante du R-U B.1.1.7, qui était avec des lignées postérieures telles que B.1.351 qui ont des mutations complémentaires à la protéine de pointe : L18F, K417N, E484K, et N501Y. En appliquant le plasma convalescent originaire des personnes qui ont récupéré de l'ancien, ce dernier montre fréquemment l'évasion améliorée des anticorps de neutralisation. Ceci a été confirmé par le groupe par des études in vitro d'infection, avec la saisie B.1.351 de prévention meilleure variable par des anticorps produits contre B.1.1.7. Cependant, l'inverse était également vrai, avec des anticorps produits contre B.1.351 étant également efficace vers la tension plus tôt également. Après avoir conclu que ces anticorps, originaires des personnes convalescentes ou comme anticorps monoclonaux, pourraient neutraliser le virus sans cellule, ils ont été appliqués aux cellules H1299 infectées comme ci-dessus. On l'a vu qu'ils ont eu peu à aucun effet en supprimant la boîte de vitesses de cellule-à-cellule.

Vu le cycle rapide d'infection de cellule-à-cellule observé ici, c'est peu de merveille pourquoi les réactions des anticorps innées, qui prennent plusieurs semaines pour développer entièrement, sont rarement capables de retirer effectivement le virus une fois que les cellules sont infectées. Car les vaccins fournissent la circulation de neutralisation actuelle d'anticorps pendant une période de plusieurs mois, ils pourraient mieux permettre le démontage du virus libre avant qu'il écrive des cellules et par la suite des écarts tout en éludant la saisie.

Le groupe précise que leur modèle a utilisé une lignée cellulaire de cancer de poumon modifiée pour exprimer ACE2, et peut pour cette raison parfaitement ne pas reproduire des conditions du monde réel. Cependant, les syncytiums sont une caractéristique couramment observée dans les poumons des patients COVID-19, et des cellules exprimant fortement la protéine de la pointe SARS-CoV-2 sur la surface ont été employées, qui devrait pour cette raison avoir été un objectif efficace pour la neutralisation, alors qu'aucun n'était observé. Ils proposent que les futures stratégies de prévention et de demande de règlement puissent devoir considérer plus fortement le rôle de la boîte de vitesses de cellule-à-cellule dans SARS-CoV-2, qui améliore vraisemblablement la virulence et la persistance du virus.

Avis *Important

le bioRxiv publie les états scientifiques préliminaires qui pair-ne sont pas observés et ne devraient pas, en conséquence, être considérés comme concluants, guident la pratique clinique/comportement relatif à la santé, ou traité en tant qu'information déterminée.

Journal reference:
  • Laurelle Jackson, Hylton Rodel, Sandile Cele, Yashica Ganga, Houriiyah Tegally, Mallory Bernstein, Jennifer Giandhari, COMMIT-KZN Team, Bernadett I. Gosnell, Khadija Khan, Willem Hanekom, Farina Karim, Tulio de Oliveira, Mahomed-Yunus S. Moosa, Alex Sigal, Shi-Hsia Hwa. (2021) SARS-CoV-2 cell-to-cell spread occurs rapidly and is insensitive to antibody neutralization. bioRxiv preprint server. doi: https://doi.org/10.1101/2021.06.01.446516, https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.06.01.446516v1
Michael Greenwood

Written by

Michael Greenwood

Michael graduated from Manchester Metropolitan University with a B.Sc. in Chemistry in 2014, where he majored in organic, inorganic, physical and analytical chemistry. He is currently completing a Ph.D. on the design and production of gold nanoparticles able to act as multimodal anticancer agents, being both drug delivery platforms and radiation dose enhancers.

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