Μια «αχίλλειο πτέρνα» η οποία εντοπίζεται στη βάση της πρωτεΐνης-ακίδας του SARS-CoV-2 και άλλων συγγενών του κορωνοϊών ανακάλυψαν ερευνητές του Ερευνητικού Ινστιτούτου Scripps Research, όπως ανέφεραν στην επιθεώρηση «Science Translational Medicine». Η νέα ανακάλυψη μπορεί να οδηγήσει στον σχεδιασμό ενός εμβολίου ενάντια σε πολλούς κορωνοϊούς αλλά και σε θεραπείες αντισωμάτων που θα αποτελέσουν βασικά «όπλα» ενάντια σε μελλοντικές κορονο-πανδημίες.
Η απομόνωση του «υπερ-αντισώματος»
Η ερευνητική ομάδα είχε στο παρελθόν απομονώσει ένα αντίσωμα από άτομο που είχε αναρρώσει από COVID-19, το οποίο ήταν ικανό να εξουδετερώνει όχι μόνο τον SARS-CoV-2 αλλά και αρκετά άλλα μέλη της οικογένειας των κορωνοϊών που είναι γνωστοί ως β-κορωνοϊοί.
Κοινός επίτοπος
Στη νέα μελέτη οι ερευνητές χαρτογράφησαν σε επίπεδο ατόμου την περιοχή ή επίτοπο, στην οποία προσδένονται τα αντισώματα στην πρωτεΐνη-ακίδα του SARS-CoV-2. Εδειξαν ότι ο ίδιος επίτοπος εντοπίζεται και σε άλλους β-κοροναϊούς καθώς και ότι, σε μοντέλα ζώων, το αντίσωμα που ανακάλυψαν μπορεί να προστατεύσει από τις αρνητικές επιδράσεις της λοίμωξης με τον SARS-CoV-2.
Ελπίδα για καλύτερα «όπλα» ενάντια στις μελλοντικές πανδημίες
«Ελπίζουμε ότι ο εντοπισμός αυτού του επιτόπου θα μας βοηθήσει να αναπτύξουμε εμβόλια και θεραπείες αντισωμάτων που θα είναι αποτελεσματικά ενάντια σε όλους τους β-κοροναϊούς, συμπεριλαμβανομένων των κοροναϊών που μπορεί να μεταπηδήσουν από τα ζώα στους ανθρώπους στο μέλλον» ανέφερε ο Ραΐς Αντράμπι, ερευνητής στο Τμήμα Ανοσολογίας και Μικροβιολογίας του Scripps Research και εκ των κύριων συγγραφέων της νέας μελέτης.
Αναλυτική χαρτογράφηση
Στο πλαίσιο της μελέτης η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ και άλλες τεχνικές προκειμένου να χαρτογραφήσει το ακριβές σημείο πρόσδεσης ενός αντισώματος που είχε προηγουμένως απομονώσει από έναν αναρρώσαντα από COVID-19 και το οποίο έδειχνε να μπορεί να εξουδετερώσει διαφορετικούς β-κορωναϊούς. Οπως είδαν οι επιστήμονες, το σημείο αυτό εντοπίζεται στους περισσότερους β-κορωναϊούς, γεγονός που εξηγεί την ευρεία επίδραση του αντισώματος σε αυτούς τους ιούς.
Στο στέλεχος της πρωτεΐνης-ακίδας
«Ο επίτοπος βρίσκεται στο στέλεχος της ιικής πρωτεΐνης-ακίδας και αποτελεί τμήμα του μηχανισμού που χρησιμοποιεί ο ιός ώστε να συντηχθεί με τις κυτταρικές μεμβράνες των ξενιστών του μετά την αρχική πρόσδεσή του στον κυτταρικό υποδοχέα» εξήγησε ο δρ Ντένις Μπάρτον, εκ των κύριων συγγραφέων της μελέτης, επικεφαλής του Τμήματος Ανοσολογίας και Μικροβιολογίας στο Scripps Research και προσέθεσε: «Η σύντηξη επιτρέπει στο ιικό γενετικό υλικό να εισχωρήσει στα κύτταρα του ξενιστή και να λάβει τον έλεγχό τους και ο ζωτικής σημασίας ρόλος αυτού του μηχανισμού εξηγεί για ποιον λόγο ο επίτοπος που ανακαλύψαμε υπάρχει σε πολλούς κοροναϊούς».
Ο κακός στόχος για ανάπτυξη εμβολίων και θεραπειών
Αντιθέτως, η περιοχή πρόσδεσης στον υποδοχέα που βρίσκεται στην κορυφή της πρωτεΐνης-ακίδας μεταλλάσσεται σχετικά γρήγορα και έτσι εμφανίζει μεγάλες διαφοροποιήσεις μεταξύ των β-κορωναϊών. Είναι λοιπόν επόμενο ότι η περιοχή αυτή αποτελεί έναν κακό πιθανό στόχο για την ανάπτυξη «καθολικών» εμβολίων ή θεραπειών αντισωμάτων ενάντια στους β-κορωναϊούς.
Στο κυνήγι και άλλων αντισωμάτων
Οι επιστήμονες του Scripps συνεχίζουν τώρα την έρευνά τους με στόχο τον εντοπισμό και άλλων αντισωμάτων τα οποία πιθανώς θα έχουν ακόμη πιο ευρεία εξουδετερωτική δράση και θα μπορούν να αποτελέσουν τη βάση θεραπειών αλλά και εμβολίων ενάντια στους κορωνοϊούς.
