Os cientistas esperam que sua nova abordagem possa ajudar na luta contra o COVID-19.
O sangue de um casal que contraiu o SARS-CoV-2 em Wuhan, China, no início do surto produziu anticorpos potentes que neutralizaram o vírus em laboratório e protegeram os animais de alguns efeitos da infecção. Os pesquisadores também descobriram que a combinação de dois dos anticorpos pode impedir o vírus de desenvolver resistência.
Em janeiro de 2020, o casal viajou para Toronto, Canadá, e desenvolveu o que estava entre os primeiros casos confirmados de COVID-19 na América do Norte.
Pode levar anos para isolar e desenvolver anticorpos como tratamentos, mas uma equipe liderada por cientistas do Centro Médico da Universidade Vanderbilt, em Nashville, TN, aproveitou os recentes avanços tecnológicos para acelerar o processo.
Antes da pandemia, eles desenvolveram uma maneira de isolar anticorpos e testá-los quanto à capacidade de neutralizar um vírus, tudo dentro de 78 dias.
Estimulados pela emergência de saúde apresentada pelo COVID-19, eles aperfeiçoaram sua técnica, até que levaram apenas 35 dias para isolar 70 anticorpos monoclonais que neutralizam o SARS-CoV-2 das amostras de sangue do casal.
Cada anticorpo monoclonal é produzido por uma linha diferente de células B de memória - um tipo de célula imune que "lembra" uma sequência de proteínas específica do vírus.
Os pesquisadores relataram seu trabalho no início deste mês na revista Nature Medicine .
Domínio de ligação ao receptor
Depois de trabalhar com 40 dos anticorpos mais eficazes, os pesquisadores conduziram um segundo conjunto de estudos, descrito em um artigo agora aceito para publicação na Nature .
Nestes, eles estreitaram o campo para vários anticorpos que atingem uma parte dos picos característicos do coronavírus, que lhe permitem invadir as células hospedeiras.
Os cientistas chamam essa área de domínio de ligação ao receptor. No SARS-CoV-2, ele se prende a um receptor, chamado ACE2, na membrana externa das células humanas.
Um anticorpo que bloqueia o domínio de ligação ao receptor pode, portanto, impedir que o vírus entre nas células e se replique.
Esse anticorpo pode ser produzido em grandes quantidades e injetado nos pacientes como tratamento. Como alternativa, uma vacina poderia provocar o sistema imunológico a produzir o mesmo anticorpo para si próprio, fornecendo proteção contra infecções futuras.
Em seu artigo, os pesquisadores escrevem:
“Nosso trabalho ilustra a promessa de integrar os recentes avanços tecnológicos para a descoberta de anticorpos e ajuda a definir o [domínio de ligação ao receptor da proteína spike] como um importante local de vulnerabilidade para o design de vacinas e o desenvolvimento de anticorpos terapêuticos. Os mais poderosos anticorpos neutralizantes humanos [monoclonais] isolados aqui também podem servir como candidatos biológicos para prevenir ou tratar a infecção por SARS-CoV-2. ”
Combinação potente
Dois dos anticorpos, que os pesquisadores rotularam de COV2-2196 e COV2-2130, reconhecem duas seções do domínio de ligação ao receptor que não se sobrepõem.
Os cientistas mostraram que os dois anticorpos foram capazes de se ligar simultaneamente ao pico, neutralizando o vírus "sinergicamente". Em outras palavras, os anticorpos eram mais potentes em combinação do que individualmente.
Os dois anticorpos, juntos e separadamente, protegeram os ratos dos piores efeitos da infecção por SARS-CoV-2. Os pesquisadores observaram que, em comparação com animais não tratados, esses ratos apresentaram menos perda de peso, produziram menos vírus e tiveram menos inflamação pulmonar.
Finalmente, os pesquisadores demonstraram que o COV2-2196 ou outro anticorpo neutralizante que eles identificaram, chamado COV2-2381, protegeu os macacos rhesus da infecção por SARS-CoV-2.
Testes clínicos
É importante notar que esses anticorpos ainda não foram testados em seres humanos.
Graças à sua técnica simplificada para identificar os anticorpos neutralizantes mais potentes, os cientistas puderam compartilhar sua descoberta com os fabricantes em poucas semanas.
Em junho de 2020, a empresa farmacêutica AstraZeneca assinou um acordo com a Vanderbilt para desenvolver dois dos anticorpos neutralizantes do coronavírus para prevenir e tratar o COVID-19.
Uma empresa iniciante de biotecnologia sediada em Nashville, chamada IDBiologics, fez um acordo semelhante com a universidade para colocar alguns dos outros anticorpos em testes clínicos.
Ambas as empresas planejam realizar ensaios clínicos neste verão.
Em seu artigo na Nature , os cientistas observam que outros grupos de pesquisa descobriram que o SARS-CoV-2 é capaz de desenvolver "mutações de escape" para evitar um único anticorpo monoclonal - mas não dois anticorpos em combinação.
Eles escrevem que isso reforça a necessidade de atingir diferentes partes do pico do vírus simultaneamente, por meio de uma vacina ou anticorpo "imunoterapia".
“Coquetéis terapêuticos selecionados racionalmente, como o descrito aqui, provavelmente oferecem maior resistência à fuga de SARS-CoV-2. Esses estudos preparam o terreno para a avaliação pré-clínica e o desenvolvimento dos [anticorpos monoclonais] identificados como candidatos ao uso como imunoterapêutico COVID-19 em humanos. ”
Fonte: Medical News Today, 23 de Julho de 2020