Jak walczyć z wariantem Omikron? Odkryto specyficzne przeciwciała

Międzynarodowy zespół naukowców kierowany przez uczonych z University of Washington zidentyfikował przeciwciała skutecznie neutralizujące koronawirusa - łącznie z najnowszym wariantem. To dlatego, że celują one w obszary białka S, które pozostają praktycznie niezmienione przez mutacje wirusa.

Wykorzystując te szeroko neutralizujące przeciwciała, naukowcy będą w stanie zaprojektować lepsze szczepionki i terapie, skuteczne nie tylko przeciwko wariantowi Omikron, ale także innym, które pojawią się w przyszłości. 

- To odkrycie mówi nam, że skupiając się na przeciwciałach, które celują w te wysoce konserwowane miejsca na białku S, istnieje sposób na zahamowanie ciągłej ewolucji wirusa - powiedział prof. David Veesler z University of Washington School of Medicine.

Badania wykazały, że wariant Omikron ma aż 37 mutacji w białku S, które jest wykorzystywane do wnikania do komórek gospodarza. Zmiany te wyjaśniają częściowo, dlaczego Omikron tak szybko rozprzestrzenił się po świecie, zarażając także osoby zaszczepione. 

- Główne pytania, na które staraliśmy się odpowiedzieć, brzmiały: w jaki sposób ta konstelacja mutacji w białku S wariantu Omikron wpłynęła na jego zdolność do wiązania się z komórkami i unikania odpowiedzi przeciwciał układu odpornościowego - dodał prof. Veesler.

Duża liczba mutacji charakterystyczna dla wariantu Omikron prawdopodobnie nagromadziła się u osoby przewlekle chorej z osłabionym układem odpornościowym. Naukowcy z University of Washington do badań wykorzystali tzw. pseudowirusa, czyli niekompletnego, niereplikującego się wirusa. Sprawdzono, jak dobrze różne wersje białka S wiążą się z receptorami ACE2 na powierzchni komórek, które infekują. Wykazano, że białko S wariantu Omikron pozwala na 2,4-razy lepsze wiązanie się z komórkami gospodarza niż w przypadku szczepów koronawirusa pochodzących z początków pandemii. Nie jest to ogromny wzrost, ale w epidemii SARS w latach 2002-2003, mutacje w białku S, które zwiększyły powinowactwo, były związane z łatwością przenoszenia i zwiększoną wirulencją patogenu. Naukowcy odkryli również, że wersja Omikron była w stanie skutecznie wiązać się z mysimi receptorami ACE2, co sugeruje, że Omikron może być w stanie przeskakiwać między ludźmi i innymi ssakami.

Amerykanie postanowili sprawdzić, jak przeciwciała chroniące przed wcześniejszymi wariantami SARS-CoV-2 działają na wariant Omikron. W tym celu użyli przeciwciał pobranych od osób zaszczepionych przeciwko COVID-19 lub ozdrowieńców, którzy przyjęli szczepionkę. Wykazano, że przeciwciała osób, które przeszły COVID-19 i zostały zaszczepione preparatem Sputnik V, Sinopharm lub Johnson & Johnson, miały niewielką lub żadną zdolność blokowania wariantu Omikron przed inwazją komórek. Przeciwciała osób, które otrzymały dwie dawki szczepionek Moderna, Pfizer i AstraZeneca zachowały pewną aktywność neutralizującą, ale ok. 20-40 razy mniejszą niż w przypadku wcześniejszych wariantów.

W lepszej kondycji były przeciwciała osób, które przeszły COVID-19, a później dodatkowo się zaszczepiły dwoma dawkami. Ich zdolność do neutralizacji Omikrona była zaledwie ok. 5 razy mniejsza niż w przypadku wcześniejszych wariantów SARS-CoV-2. W przypadku osób, które dodatkowo otrzymały trzecią dawkę, wynik był najbardziej obiecujący - "zaledwie" 4 razy niższy niż w przypadku poprzednich szczepów koronawirusa.

Niemal wszystkie przeciwciała obecnie dopuszczone lub zatwierdzone do stosowania u pacjentów narażonych na kontakt z wirusem, nie miały żadnej lub miały znacznie zmniejszoną aktywność przeciwko wariantowi Omikron w warunkach laboratoryjnych. Wyjątkiem było przeciwciało o nazwie sotrovimab, wykazujące 2-3 razy mniejszą aktywność neutralizującą w porównaniu do innych przeciwciał.

Kiedy przetestowano większy zestaw przeciwciał, które zostały wygenerowane przeciwko wcześniejszym wersjom wirusa, badacze zidentyfikowali cztery klasy przeciwciał zachowujące zdolność do neutralizowania wariantu Omikron. Członkowie każdej z tych klas celują w jeden z czterech specyficznych obszarów białka S, obecnego nie tylko w wariantach SARS-CoV-2, ale także w grupie pokrewnych koronawirusów, zwanych sarbekowirusami. Te miejsca na białku mogą przetrwać, ponieważ odgrywają istotną funkcję, którą białko utraciłoby, gdyby uległy mutacji. Takie obszary nazywane są "konserwowanymi".

Teraz potwierdzono, że SARS-CoV-2 można neutralizować dzięki przeciwciałom rozpoznającym obszary konserwatywne. Naukowcy monitorują możliwość stworzenia nowych szczepionek lub specyficznych terapii.