Nghiên cứu cho thấy khả năng miễn dịch lai hoặc chất tăng cường vắc-xin tạo ra hoạt động trung hòa huyết tương chống lại các dòng phụ Omicron

Trong một nghiên cứu gần đây được công bố trên Khoa họccác nhà nghiên cứu đã đánh giá các phản ứng kháng thể in dấu chống lại hội chứng hô hấp cấp tính nghiêm trọng coronavirus 2 (SARS-CoV-2) dòng con Omicron.

Nghiên cứu: Các phản ứng kháng thể in dấu chống lại các dòng con Omicron của SARS-CoV-2.  Tín dụng hình ảnh: iunewind / Shutterstock
Nghiên cứu: Các phản ứng kháng thể in dấu chống lại các dòng con Omicron của SARS-CoV-2. Tín dụng hình ảnh: iunewind / Shutterstock

Tiểu sử

Các dòng con của SARS-CoV-2 Omicron đại diện cho một sự thay đổi kháng nguyên. Chúng chứa các đột biến tăng đột biến (S) duy nhất giúp chúng thoát khỏi các kháng thể trung hòa (nAbs) do nhiễm trước đó bởi một chủng hoặc chủng ngừa khác. Ví dụ, cả hai biến phụ Omicron BA.1 và BA.2 đều có các đột biến axit amin duy nhất, mang các đặc tính kháng nguyên đặc biệt.

Các nAbs này chủ yếu nhắm vào các đột biến được chứa trong các vùng liên kết thụ thể và đầu cuối N (NTD và RBD) của BA.1 S, hợp lý hóa hoạt động trung hòa huyết tương giảm rõ rệt của các đối tượng đã nhiễm bệnh hoặc đã được tiêm chủng trước đó, đặc biệt là những người chưa tiêm liều tăng cường . Nó cũng giúp Omicron thoát khỏi hầu hết các kháng thể đơn dòng (mAbs) được sử dụng trên lâm sàng. Sau đó, mặc dù nhẹ hơn, Omicron đang gây ra số lượng các ca nhiễm trùng đột phá ngày càng tăng so với nhiễm trùng ở những người chưa có miễn dịch.

Về nghiên cứu

Trong nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu lần đầu tiên đánh giá mức độ né tránh miễn dịch liên quan đến dòng con Omicron bằng cách sử dụng huyết tương từ sáu nhóm cá nhân. Những người này trước đó đã có những người bị nhiễm chủng SARS-CoV-2 giống Vũ Hán-Hu1 vào năm 2020 và sau đó được chủng ngừa bằng (các) chế độ tiêm chủng hai liều hoặc ba liều. Các nhóm thuần tập khác có những người đã được chủng ngừa ba lần và chưa mắc bệnh nhiễm trùng đột phá Delta hoặc Omicron BA.1, cộng với những người đã được tiêm chủng và tăng cường nhưng chưa bao giờ bị nhiễm bệnh.

Hơn nữa, nhóm đã nghiên cứu phản ứng chéo của các kháng thể hướng RBD được tạo ra bởi trong ống nghiệm Các tế bào B trí nhớ được kích thích được thu thập 200 ngày sau khi nhiễm trùng hoặc tiêm chủng và các tế bào huyết tương lưu hành được thu thập ngay sau khi nhiễm bệnh. Đối với phân tích này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng mẫu máu của những người bị nhiễm trước khi Omicron xuất hiện và sau đó được tiêm chủng, cộng với những người bị nhiễm trùng sơ cấp hoặc nhiễm trùng đột phát do Omicron. Đáng chú ý, ở những vùng mà các nhà nghiên cứu thu thập mẫu, nhiễm trùng Omicron xảy ra từ tháng 1 đến tháng 3 năm 2022, và 90% trường hợp là do Omicron BA.1 / BA.2.

Tiếp theo, nhóm nghiên cứu xác định vị trí đặc hiệu của các kháng thể hướng RBD được tiết ra bởi các tế bào B bộ nhớ được kích thích chống lại mAbs đặc trưng về cấu trúc. Hơn nữa, nhóm nghiên cứu đã đánh giá hiệu giá liên kết IgG và IgA trong mẫu ngoáy mũi của những đối tượng đã trải qua nhiễm trùng đột phá BA.1 hoặc những người chỉ tiêm vắc xin để đánh giá phản ứng kháng thể niêm mạc của họ.

Kết quả

Nghiên cứu đã chứng minh rằng việc tiếp xúc với các dòng con Omicron xa hơn về mặt kháng nguyên chủ yếu gợi lại các tế bào B bộ nhớ hiện có đặc hiệu cho các biểu mô được chia sẻ bởi nhiều biến thể SARS-CoV-2. Họ không tạo ra các tế bào B ngây thơ nhận ra các biểu mô đặc hiệu của Omicron ít nhất là sáu tháng sau khi nhiễm trùng đột phá.

Dấu ấn miễn dịch là một hiện tượng có lợi, ưu tiên tăng cường phản ứng kháng thể chống lại các biểu mô được chia sẻ với chủng ban đầu. Vì vậy, các nhà nghiên cứu kỳ vọng rằng những người bị nhiễm bệnh và được tiêm chủng có thể kích hoạt các phản ứng chéo với các biểu mô SARS-CoV-2 S. Ngược lại, việc tiếp xúc với kháng nguyên trước đó đã cản trở phản ứng của kháng thể với một số biểu mô đặc hiệu Omicron S. Nhiễm trùng đột phá omicron thậm chí không thể tạo ra nAbs phản ứng chéo cao chống lại sarbecovirus.

Các tác giả lưu ý rằng điều đó rất có thể xảy ra do tần số thấp của các tế bào B bộ nhớ mã hóa cho nAbs nhắm vào các vị trí kháng nguyên được chia sẻ giữa các biến thể tiền Omicron (ví dụ: Wuhan-Hu-1), Omicron và SARS-CoV. Ví dụ, đột biến ở vị trí kháng nguyên RBD II trong Omicron BA.1 / BA.2 đã ức chế hoạt động trung hòa của pan-sarbecovirus nAbs, chẳng hạn như S2X259 và ADG2. Do đó, các dòng con Omicron này đã chống lại sự trung hòa của một số mAbs này. Điều thú vị là, việc bảo tồn các vị trí kháng nguyên RBD trên các sarbecovirus đã hạn chế một phần áp lực miễn dịch và góp phần vào sự phát triển của virus.

Các nhà nghiên cứu cũng xác định một mAb S2X324 siêu tối ưu vẫn không bị ảnh hưởng bởi đột biến S của tất cả các dòng con Omicron. Nó thể hiện hiệu lực trung hòa chống lại Omicron BA.1, BA.2, BA.3, BA.4, BA.5, BA.2.12.1 và BA.2.75. Ngoài ra, nó phản ứng chéo với tất cả các biến thể SARS-CoV-2 ngoại trừ BA.2.75 và vô hiệu hóa chúng với một nửa giá trị nồng độ ức chế tối đa (IC50) dưới 10 ng / ml.

S2X324 cũng phản ứng chéo với sarbecovirus nhóm 1b nhưng không nhận ra các sarbecovirus xa hơn về mặt tiến hóa. Hơn nữa, S2X324 ức chế sự gắn kết của SARS-CoV-2 RBD với enzym chuyển đổi angiotensin 2 ở người (ACE2) theo cách phụ thuộc vào nồng độ, được đo bằng xét nghiệm hấp thụ miễn dịch liên kết với enzym cạnh tranh. Hơn nữa, nó gây ra sự rụng sớm chậm của tiểu đơn vị S1 của protein S.

Các nhà nghiên cứu đã xác định cấu trúc kính hiển vi điện tử lạnh của Omicron BA.1 S liên kết với mảnh S2X324 Fab ở độ phân giải 3,1 Å, điều này cho thấy sự ức chế SARS-CoV-2 qua trung gian S2X324 liên quan đến sự tắc nghẽn liên kết ACE2.

Kết luận

Hiểu được cách thức tiếp xúc với kháng nguyên trước đó qua tiêm chủng hoặc nhiễm trùng có thể hình thành phản ứng miễn dịch đối với (các) nhiễm trùng tiếp theo với một biến thể SARS-CoV-2 khác có thể giúp phát triển các chiến lược để chống lại đại dịch COVID-19 đang diễn ra.

Cho đến nay, tất cả các nghiên cứu đều tập trung hoàn toàn vào kháng thể huyết thanh và hệ thống miễn dịch qua trung gian tế bào để chống lại COVID-19. Tuy nhiên, bề mặt niêm mạc đường hô hấp trước tiên tương tác với SARS-CoV-2, vi khuẩn này xâm nhập qua đường hô hấp trên. Điều này làm tăng khả năng khám phá khả năng miễn dịch niêm mạc cho các mục đích điều trị hoặc dự phòng có lợi.

Nghiên cứu hiện tại cho thấy nhiễm trùng đột phá SARS-CoV-2 gây ra hoạt động trung hòa trong niêm mạc mũi là một nghiên cứu quan trọng. Nó chỉ ra tính khả thi của việc phát triển các loại vắc-xin có thể được sử dụng qua đường mũi, tức là tại nơi có SARS-CoV-2 xâm nhập. Gần đây, một đánh giá tiền lâm sàng về vắc xin sarbecovirus phổ rộng đã chứng minh khả năng cảm ứng miễn dịch tế bào và dịch thể bảo vệ thường trú ở phổi ở niêm mạc mũi. Thật vậy, những quan sát này sẽ hỗ trợ sự phát triển và đánh giá thế hệ tiếp theo của vắc xin COVID-19, có thể là những vắc xin có thể được tiêm qua đường mũi.

Tham khảo tạp chí:
  • Các phản ứng của kháng thể được in dấu khi chống lại các dòng con Omicron của SARS-Cov-2. Young-Jun Park, et al. Khoa học 2022, doi: 10.1126 / science.adc9127 https://www.science.org/doi/10.1126/science.adc9127

Source link

Leave a Reply

Your email address will not be published.