28دسامبر 2021- یک تیم بین المللی از دانشمندان آنتی بادی هایی را شناسایی کرده اند که omicron و سایر گونه های SARS-CoV-2 را خنثی می کنند. این آنتی بادی ها مناطقی از پروتئین اسپایک ویروس را هدف قرار می دهند که با جهش ویروس ها اساساً بدون تغییر باقی می مانند.

دیوید ویزلر، محقق موسسه پزشکی هاوارد هیوز و دانشیار بیوشیمی در دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در سیاتل،گفت: با شناسایی مکانهایی در پروتئین اسپایک، که این آنتی بادی‌های «خنثی‌کننده» آنها را هدف قرار می دهند، ممکن است بتوان واکسن‌ها و درمان‌هایی با آنتی‌بادی طراحی کرد که نه تنها علیه نوعomicron ، بلکه بر علیه سایر گونه‌هایی که ممکن است در آینده ظاهر شوند، مؤثر باشد. این یافته به ما می گوید که با تمرکز بر آنتی بادی هایی که این مکان های بسیار حفاظت شده روی پروتئین اسپایک را هدف قرار می دهند، راهی برای غلبه بر تکامل مداوم ویروس وجود دارد.

یافته های این مطالعه در 23 دسامبر در مجلهNature  منتشر شد.

سویه ی omicron دارای 37 جهش در پروتئین اسپایک است که از آن برای چسبیدن و حمله به سلول ها استفاده می کند. این تعداد بالا از جهشها غیرمعمول است. تصور می‌شود که این تغییرات تا حدی توضیح می‌دهد که چرا این گونه توانسته است به سرعت گسترش یابد، و افرادی که واکسینه شده‌اند و کسانی که قبلاً آلوده شده‌اند را دوباره آلوده کند.

دکتر ویزلر گفت: سؤال اصلی ما این بود: چگونه این تعداد بالا از جهشها در پروتئین اسپایک گونه یOmicron  بر توانایی آن برای اتصال به سلول ها و فرار از پاسخ های آنتی بادی سیستم ایمنی تأثیر گذاشته است؟

دکتر ویزلر و همکارانش حدس می زنند که تعداد زیادی جهش omicron ممکن است در طول یک عفونت طولانی مدت در فردی با سیستم ایمنی ضعیف یا با پرش ویروس از انسان به یک گونه حیوانی و بازگشت دوباره ی آن به انسان، در این ویروس انباشته شده باشد.

برای ارزیابی تأثیر این جهش‌ها، محققان یک ویروس غیرفعال و غیرقابل تکثیر به نام شبه ویروس را مهندسی کردند تا مانند کروناویروس‌ها، پروتئین‌های اسپایک را روی سطح خود تولید کند. سپس آنها شبه‌ویروس‌هایی ساختند که دارای پروتئین‌های اسپایک با جهش‌های omicron باشند و انواع دیگری که پروتئین اسپایک سویه های قدیمی‌تر ویروس را که در ابتدای همه‌گیری شناسایی‌شده بودند، تولید کنند. محققان ابتدا به دنبال این بودند که ببینند نسخه‌های مختلف پروتئین اسپایک تا چه اندازه می‌توانند به پروتئینی در سطح سلول‌ها متصل شوند، که ویروس از آن برای چسبیدن و ورود به سلول استفاده می‌کند. این پروتئین گیرنده ی آنزیم مبدل آنژیوتانسین 2(ACE2) نامیده می شود.

آنها دریافتند که پروتئین اسپایک سویه ی Omicron قادر است 2.4 برابر بهتر از پروتئین اسپایک موجود در ویروس قدیمی، به این گیرنده متصل شود. ویزلر خاطرنشان کرد: «این افزایش زیادی نیست، اما در شیوع سارس در سال‌های 2002-2003، جهش‌هایی در پروتئین اسپایک رخ داد که علاوه بر افزایش افینیتی(جذب شدن به گیرنده)، با قابلیت انتقال و عفونت‌پذیری بالاتری همراه بود. آنها همچنین دریافتند که نسخه omicron می تواند به طور موثر به گیرنده های ACE2 موش متصل شود، که نشان می دهد omicron ممکن است بتواند بین انسان و سایر پستانداران "رفت و برگشت" کند.

سپس محققان به این موضوع پرداختند که آنتی‌بادی‌هایی که در برابر انواع قبلی ویروس موثر بودند تا چه حد در برابر نوع omicron تاثیر محافظتی دارند. آنها این کار را با استفاده از آنتی‌بادی‌های بیمارانی انجام دادند که قبلاً به نسخه‌های قبلی ویروس آلوده شده بودند، همچنین با آنتی بادی افرادی که علیه گونه‌های قبلی ویروس واکسینه شده بودند یا آلوده شده بودند و سپس واکسینه شده بودند.

محققان دریافتند که توانایی همه ی آنتی بادی های افرادی که توسط سویه های قبلی آلوده شده بودند و کسانی که یکی از شش واکسن پرمصرف موجود را دریافت کرده بودند، در جلوگیری از عفونت اومیکرون کمتر است.

آنتی‌بادی‌های افرادی که قبلاً آلوده شده بودند و واکسن‌های Sputnik V یا Sinopharm و همچنین یک دوز از جانسون و جانسون را دریافت کرده بودند، توانایی کمی برای مسدود کردن – یا «خنثی‌سازی» – ورود نوع omicron به سلول‌ها داشتند. آنتی بادی های افرادی که دو دوز از واکسن های  Moderna، Pfizer/BioNTech  و AstraZeneca دریافت کرده بودند، مقداری فعالیت خنثی کنندگی خود را حفظ کردند، البته توانایی آنها 20 تا 40 برابر نسبت به توانایی آنها در برابر سایر انواع سویه ها، کمتر بود.

فعالیت آنتی بادی های افرادی که آلوده شده بودند، سپس بهبود یافته و پس از آن دو دوز واکسن را دریافت کرده بودند نیز کاهش یافته بود، اما این کاهش کمتر بود، حدود پنج برابر، که به وضوح نشان می دهد که واکسیناسیون پس از عفونت، مفید است.

دکتر ویزلر گفت: فعالیت خنثی‌کنندگی آنتی‌بادی‌های افراد، در این مورد، گروهی از بیماران کلیوی دیالیزی، که یک دوز تقویت‌کننده( دوز سوم) از واکسن‌های mRNA تولید شده توسط Moderna وPfizer/BioNTech  دریافت کرده بودند، تنها 4 برابر کاهش نشان داد. این موضوع نشان می دهد که تزریق دوز سوم واقعاً در برابراومیکرون، مفید است.

همه درمان‌های آنتی‌بادی به جز یک مورد که در حال حاضر مجاز یا تأیید شده‌اند، و برای بیمارانی که در معرض ویروس قرار دارند استفاده می‌شوند، هیچ فعالیتی در برابر omicronدر آزمایشگاه نداشتند یا فعالیت آنها به طور قابل توجهی کاهش یافته بود. این مطالعه نشان می‌دهد که فعالیت خنثی‌کنندگی یک آنتی‌بادی مستثنی با نام sotrovimab، تنها دو تا سه برابر کاهش یافته است.

اما هنگامی که محققان پانل بزرگتری از آنتی بادی هایی را که علیه نسخه های قبلی ویروس تولید شده بود آزمایش کردند، چهار دسته از آنتی بادی ها را شناسایی کردند که توانایی خود را در خنثی کردن omicronحفظ کرده بودند. اعضای هر یک از این کلاس‌ها، یکی از چهار ناحیه خاص را در پروتئین اسپایک هدف قرار می‌دهند که نه تنها در انواع SARS-CoV-2، بلکه در گروهی از کروناویروس‌های مرتبط به نام sarbecoviruses، وجود دارد. این مکان‌ها در این پروتئین ممکن است بدون تغییر بمانند، زیرا یک عملکرد اساسی دارند که پروتئین در صورت جهش، این عملکرد را از دست می‌دهد. چنین مناطقی "حفظ شده یا مناطق conserved" نامیده می شوند.

دکتر ویزلر، گفت: این یافته‌ها مبنی بر اینکه آنتی‌بادی‌ها می‌توانند از طریق شناسایی مناطق حفاظت‌شده در انواع مختلف ویروس، آنها را خنثی کنند، نشان می‌دهد که طراحی واکسن‌ها و درمان‌های مبتنی بر آنتی‌بادی که این مناطق را هدف قرار می‌دهند، می‌تواند در برابر طیف وسیعی از واریانت‌هایی که از طریق جهش ظاهر می‌شوند، مؤثر باشند.

منبع:

https://www.news-medical.net/news/20211228/Researchers-discover-antibodies-that-neutralize-omicron-and-other-SARS-CoV-2-variants.aspx