Przeciwciała CR3022 - nowa broń w walce z koronawirusem i COVID-19

Badanie opublikowane w "Nature" jest pierwszym, które mapuje interakcję ludzkich przeciwciał z SARS-CoV-2 w rozdzielczości zbliżonej do skali atomowej. Przeanalizowano skuteczność przeciwciał wyprodukowanych w odpowiedzi na infekcję SARS, która jest wywoływana przez SARS-CoV. Są one skuteczne również na SARS-CoV-2, gdyż przeciwciała wiążą się w niemal identycznych miejscach.

- Wiedza na temat miejsc wiązania przeciwciał pomoże w strukturalnym projektowaniu szczepionek i leków przeciwko SARS-CoV-2, a także chronić przed innymi koronawirusami - również tymi, które mogą pojawić się w przyszłości - powiedział prof. Ian Wilson, biolog strukturalny z instytutu Scripps Research w Kalifornii.

SARS-CoV wywołujący SARS to koronawirus pochodzący od nietoperzy z rodziny podkowcowatych. W 2002 r. wirus przeniósł się na ludzi w południowych Chinach, zaraził ponad 8000 osób i doprowadził do śmierci blisko 800. SARS-CoV-2, czyli koronawirus powodujący COVID-19, pojawił się po raz pierwszy w chińskim mieście Wuhan pod koniec 2019 r. Jest o wiele bardziej zakaźny niż SARS-CoV. Eksperci przewidują, że opracowanie szczepionki lub skutecznego leku będzie kluczowe dla zastopowania patogenu.

Laboratorium Wilsona jest znane z pionierskich badań strukturalnych nad przeciwciałami związanymi z wirusami, w tym HIV i grypą. Badania te zostały wykorzystane do opracowania wielu szczepionek i leków. Wraz z setkami innych laboratoriów na całym świecie, zespół Wilsona skupia się obecnie na SARS-CoV-2.

- Naszym ostatecznym celem jest uzyskanie informacji o strukturze przeciwciał i miejscach ich wiązania oraz wykorzystanie ich do opracowania szczepionki przeciwko SARS-CoV-2, tak jak uczyniło to nasze laboratorium w przypadku grypy i HIV - powiedział dr Nicholas Wu, jeden z pracowników laboratorium Wilsona.

Naukowcy zajęli się  przeciwciałem anty-SARS-CoV o nazwie CR3022, które pierwotnie zostało wyizolowane w 2006 r. przez firmę farmaceutyczną Crucell Holland B.V. w Holandii. Raport chińskich naukowców z początku roku wykazał, że CR3022 krzyżowo reaguje z SARS-CoV-2. Zespół Wilsona odkrył, że miejsce wiązania przeciwciał jest bardzo podobne w obu koronawirusach (SARS-CoV i SARS-CoV-2) - różni się zaledwie czterema aminokwasami. Ten wysoki stopień podobieństwa oznacza, że miejsce to pełni ważną rolę, która zostałaby utracona, gdyby doszło do znacznej mutacji.

Miejsce wiązania przeciwciała pozostaje tajemnicą. Naukowcy z instytutu Scripps Research odkryli, że znajduje się ono daleko od części wirusa, która odpowiada za łączenie się z receptorami ACE2 komórek w naszych płucach. To oznacza, że - przynajmniej w przypadku SARS-CoV - CR3022 neutralizuje zdolność wirusa do infekowania komórek w jakiś pośredni sposób. Ale jak dokładnie? Nie wiadomo.

Pomimo niewielkiej różnicy między koronawirusami, przeciwciało CR3022 wiąże się z SARS-CoV-2 znacznie słabiej i nie może całkowicie zneutralizować patogenu w całości (jak w przypadku SARS-CoV). Nie może zatem być stosowane w celach terapeutycznych. Ale jest dobrą podstawą do dalszych badań. Prawdopodobnie istnieją przeciwciała mogące dezaktywować oba koronawirusy, ale jeszcze ich nie znamy.