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SARS-CoV-2 ilude anticorpos de neutralização e espalha-os ràpida pela fusão de pilha, achados estuda

Uma vez que um vírus contamina uma pilha, as pilhas vizinhas são prováveis tornar-se contaminadas pelas interacções que são dependentes da pilha e do vírus na pergunta. Por exemplo, a propagação da pilha-à-pilha é facilitada no VIH pelas sinapses virais, que igualmente permitem o escape dos anticorpos de neutralização. Os inibidores de baixo nível da droga podem suprimir a infecção se aplicado antes que a primeira pilha esteja contaminada, mas não após, demonstrando a sensibilidade mais baixa para o antiviral terapia-induzido por este método de transferência da pilha-à-pilha.

A respeito do coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2) - o micróbio patogénico causal da doença 2019 do coronavirus (COVID-19) - a propagação da pilha-à-pilha foi observada por um processo de fusão de pilha, envolvendo mudanças importantes no regulamento do cytoskeleton e na expressão da proteína do ponto na superfície da pilha, permitindo a interacção com os vizinhos. Os Syncytia, únicas pilhas que contêm diversos núcleos formados pela fusão de pilha, são vistos freqüentemente nos pulmões dos pacientes COVID-19, indicando este método da propagação da pilha-à-pilha.

Em um estudo novo por pesquisadores no Reino Unido, na Alemanha e na África do Sul, este processo é visualizado usando a microscopia do tempo-lapso de uma linha do pulmão da pilha humana, demonstrando que SARS-CoV-2 pode induzir a fusão da pilha-à-pilha dentro de 6 horas de cargo-infecção. Mais, a aplicação de neutralizar anticorpos monoclonais ou o plasma convalescente era incapaz de impedir a propagação do vírus por este mecanismo, sugerindo que isso remover SARS-CoV-2 das pilhas permissivos da fusão da membrana de pilha poderia ser mais difícil do que outros tipos de pilha.

Uma versão da pré-impressão do estudo está disponível no server do bioRxiv*, quando o artigo se submeter à revisão paritária.

Como o estudo foi executado?

O grupo começou projetando uma linha celular humana do pulmão capaz da infecção com o SARS-CoV-2, com os núcleos fluorescentes que podem facilmente ser visualizados pela microscopia. Em particular, um receptor deconversão da enzima 2 (ACE2) que expressa a linha não-pequena da carcinoma da pilha H1299 que carrega a proteína amarela etiquetada etiquetas do histone foi utilizado, fornecer suficiente mas colocação de etiquetas fluorescente non-overexpressed do núcleo.

Em cima de introduzir uma tal pilha contaminada com SARS-CoV-2 a uma cultura de pilhas uninfected, o grupo observou a formação dos syncytia, que não ocorreu na ausência da infecção. Interessante, os núcleos foram considerados para aglomerar-se em estruturas organizadas do anel, e em 36 horas de cargo-infecção, ao redor 20% dos núcleos tinha sido desenhado em tais estruturas. As pilhas que se tinham tornado contaminadas submeteram-se a pouca divisão de pilha, evidenciada mìnima pela aumentação número então de queda de núcleos na cultura induzida pela divisão inicial de pilhas vizinhas antes que a infecção espalhe.

Para examinar se a capacidade de anticorpos de neutralização para suprimir o vírus era dependente do método da propagação da pilha-à-pilha, os autores utilizaram SARS-CoV-2 que carrega a mutação de D614G vista nas variações as mais adiantadas do interesse, tais como a variação do Reino Unido B.1.1.7, que foi comparada com as linhagens mais atrasadas tais como B.1.351 que têm mutações adicionais à proteína do ponto: L18F, K417N, E484K, e N501Y. Ao aplicar o plasma convalescente originário dos indivíduos que recuperaram do anterior, o último exibe freqüentemente o escape melhorado dos anticorpos de neutralização. Isto foi confirmado pelo grupo in vitro por estudos da infecção, com a captação B.1.351 de evitação melhor variante pelos anticorpos gerados contra B.1.1.7. Contudo, o reverso era igualmente verdadeiro, com os anticorpos gerados contra B.1.351 que é ingualmente eficaz para a tensão mais adiantada igualmente. Após ter concluído que estes anticorpos, originários dos indivíduos convalescentes ou porque anticorpos monoclonais, poderiam neutralizar o vírus sem célula, eram as pilhas H1299 contaminadas aplicadas como acima. Viu-se que tiveram pouco a nenhum efeito em suprimir a transmissão da pilha-à-pilha.

Dado o ciclo rápido da infecção da pilha-à-pilha observado aqui, é pouca maravilha porque as respostas inatas do anticorpo, que tomam diversas semanas para desenvolver inteiramente, são raramente capazes eficazmente de remover o vírus uma vez que as pilhas são contaminadas. Porque as vacinas fornecem circulação de neutralização em curso do anticorpo por um período de diversos meses, poderiam melhor permitir a remoção do vírus livre antes que incorpore pilhas e subseqüentemente propagações ao iludir a captação.

O grupo indica que seu modelo utilizou uma linha celular do câncer pulmonar alterada para expressar ACE2, e não pode conseqüentemente perfeitamente replicate condições do real-mundo. Contudo, os syncytia são uma característica geralmente observada nos pulmões dos pacientes COVID-19, e as pilhas que expressam pesadamente a proteína do ponto SARS-CoV-2 na superfície foram usadas, que deve conseqüentemente ter sido um alvo eficaz para a neutralização, quando nenhum foi observado. Sugerem que as estratégias futuras da prevenção e do tratamento possam precisar de considerar mais pesadamente o papel da transmissão da pilha-à-pilha em SARS-CoV-2, que aumenta provavelmente a virulência e a persistência do vírus.

Observação *Important

o bioRxiv publica os relatórios científicos preliminares que par-não são revistos e, não devem conseqüentemente ser considerados como conclusivos, guia a prática clínica/comportamento saúde-relacionado, ou tratado como a informação estabelecida.

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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