Τα αντισώματα κατα του κορωνοιου παράγονται από ειδικά κύτταρα μέσα από μια περίπλοκη διαδικασία αναγνώρισης των πρωτεΐνών του ιού. Στη συνεχεια, τα κύτταρα του ανοσοποιητικού παράγουν εξειδικευμένα αντισώματα, δηλαδή ειδικές πρωτεΐνες που εμφανίζουν ισχυρή τάση να συνδέονται σε συγκεκριμένες περιοχές των πρωτεϊνών του ιού, που εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από την διαμόρφωση της πρωτεΐνης του ιού ή οπως λεμε της ακίδας.
Τα αντισώματα συνδεόμενα με την ακίδα την μπλοκάρουν την κλειδώνουν και εμποδίζουν την λειτουργία της.
Τα τυπικά αντισώματα τάξης IgG έχουν διαστάσεις 14.5 nm × 8.5 nm × 4.0 nm .
Η πρωτεΐνη ακίδα του ιού έχει μέγιστο μήκος 30-40 νανόμετρα. Τα αντισώματα συνδέονται σε μια μικρή περιοχή της ακίδας διαφορετική για κάθε είδος αντισώματος με μια πολύ μικρή περιοχή τους, που φέρει και το κλειδί της αναγνώρισης. Συνεπώς η λεπτομερής αναγνώριση των αλληλ επιδράσεων των αντισωμάτων με την ακίδα είναι ιδιαίτερα δύσκολη.
Τα περισσότερα από τα αντισώματα που εξετάστηκαν στοχεύουν στην περιοχή δέσμευσης του υποδοχέα RBD της πρωτεΐνης-ακίδας.
Πρόκειται για το τμήμα της ακίδας που συνδέεται με τον υποδοχέα πάνω στα κύτταρα. Αποτελεί ένα σχετικά μικρο κομμάτι της ακίδας που όμως αποτελεί τον βασικό στόχο για την αδρανοποίηση της σύνδεσης του ιού με τον στόχο του.
Κατά τη σύνδεση με την πρωτεΐνη-ακίδα, ορισμένα αντισώματα ανταγωνίζονταν μεταξύ τους, ενώ άλλα όχι, δηλαδή τα ανταγωνιστικά αντισώματα δεσμεύονταν στο ίδιο τμήμα της πρωτεΐνης-ακίδας.
Με βάση αυτά τα πρότυπα ανταγωνισμού, οι ερευνητές ομαδοποίησαν τα αντισώματα σε επτά κοινότητες. Χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, προσδιόρισαν το αποτύπωμα κάθε κοινότητας που δεσμεύεται στην επιφάνεια της ακίδας και η ανάλυση επιβεβαίωσε ότι κάθε κοινότητα αντισωμάτων αναγνώριζε ένα ξεχωριστό τμήμα της περιοχής δέσμευσης του υποδοχέα.
Οι ερευνητές μέτρησαν επίσης κατά πόσο τα διαφορετικά αντισώματα ήταν σε θέση να εξουδετερώσουν τους ιούς που έφεραν τις διάφορες μεταλλάξεις στις ακίδες τους.
Τα αποτελέσματα όσον αφορά στην επίδραση των μεταλλάξεων στην εξουδετέρωση από τα αντισώματα εξαρτώνται εν μέρει από την κοινότητα στην οποία ανήκαν τα αντισώματα, δηλαδή ουσιαστικά από την περιοχή της ακίδας για την οποία τα αντισώματα έχουν εξειδίκευση.
Για παράδειγμα, πολλές μεταλλάξεις αφορούν την περιοχή της σύνδεσης και η θέση τους αποκαλύπτεται καθώς η πρωτεΐνη-ακίδα έρχεται σε επαφή με τον υποδοχέα του κυττάρου. Συνεπώς, αυτές οι μεταλλάξεις θα μπορούσαν να αναστείλουν την εξουδετέρωση από αντισώματα που αναγνωρίζουν την περιοχή της σύνδεσης, αλλά όταν αυτή ήδη επικαλύπτεται και συνεπώς κρύβεται μέσα στον υποδοχέα.
Όμως οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τρεις κοινότητες αντισωμάτων αναγνώριζαν περιοχές στην ακίδα σε διαφορετικά σημεία που δεν μπορούσαν να κρυφτούν είτε μέσα από την αναδίπλωση της ακίδας είτε μέσα στον υποδοχέα. Αυτές οι κοινότητες αντισωμάτων μπορούσαν να εξουδετερώσουν αποτελεσματικά τον ιό ανεξάρτητα από το ποιες μεταλλάξεις υπήρχαν.
Ουσιαστικά, οι ερευνητές χαρτογράφησαν την ακίδα και συνέλεξαν δεδομένα σχετικά με το ποια αντισώματα συνδέονται σε ποιες περιοχές.
Αυτός ο χάρτης παρέχει ουσιαστική βοήθεια στην προσπάθεια να προβλεφθεί ποια αντισώματα εξακολουθούν να είναι αποτελεσματικά έναντι των παραλλαγών τους SARS-CoV-2, όπως η παραλλαγή Delta.
Επιπλέον , τα αποτελέσματα αυτών των ερευνών παρέχουν ένα εργαλείο για τον σχεδιασμό του πιο αποτελεσματικού κοκτέιλ αντισωμάτων.
Έτσι ένα κοκτέιλ από πολλές διαφορετικές κοινότητες αντισωμάτων που συνδέονται σε διαφορετικές περιοχές της πρωτεΐνης ακίδας, θα ήταν πιθανότατα πιο αποτελεσματικό από ένα κοκτέιλ που θα περιείχε αντισώματα από μια μόνο ομάδα ή μόνο ένα συγκεκριμένο αντίσωμα.
Ειδικά τα αντισώματα από τις «κοινότητες» αντισωμάτων που διατήρησαν την δραστικότητα απέναντι σε μεταλλάξεις θα μπορούσαν να είναι ζωτικά συστατικά ενός τέτοιου κοκτέιλ.
Σε ένα τέτοιο κοκτέιλ, η παρουσία αυτών των ανθεκτικών αντισωμάτων πιθανότατα θα εμφάνιζε δραστικότητα ακόμα και σε επερχόμενες αλλαγές μεταλλάξεις σε περιοχές της ακίδας όπως στην περιοχή σύνδεσης με τον υποδοχέα ACE2 που κυρίως εμφανίζει μεταλλάξεις.
Τα δεδομένα αυτά δυνητικά μπορούν να βοηθήσουν και στον σχεδιασμό πιο αποτελεσματικών εμβολίων.
Πηγές: ΕΚΠΑ
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου