Onderzoekers van het Ragon Institute of MGH, MIT en Harvard en het Massachusetts General Hospital vinden dat neutraliserende antilichamen opgewekt door COVID-19-vaccins niet zo effectief zijn bij het neutraliseren van sommige nieuwe, circulerende SARS-CoV-2-varianten
SARS-CoV-2, het virus dat COVID-19 veroorzaakt, is tijdens de pandemie gemuteerd. Over de hele wereld zijn nieuwe varianten van het virus opgedoken, waaronder varianten die mogelijk een groter vermogen hebben om het immuunsysteem te verspreiden of te ontwijken. Dergelijke varianten zijn geïdentificeerd in Californië, Denemarken, het VK, Zuid-Afrika en Brazilië / Japan. Begrijpen hoe goed de COVID-19-vaccins tegen deze varianten werken, is van vitaal belang bij de inspanningen om de wereldwijde pandemie te stoppen, en is het onderwerp van nieuw onderzoek van het Ragon Institute of MGH, MIT en Harvard and Massachusetts General Hospital.
In een recentelijk gepubliceerde studie in Cell ontdekte Ragon Core Member Alejandro Balazs, PhD, dat de neutraliserende antilichamen die werden geïnduceerd door de Pfizer- en Moderna COVID-19-vaccins significant minder effectief waren tegen de varianten die voor het eerst werden beschreven in Brazilië / Japan en Zuid-Afrika. Het team van Balazs gebruikte hun ervaring met het meten van hiv-neutraliserende antilichamen om vergelijkbare tests voor COVID-19 te maken, waarbij werd vergeleken hoe goed de antilichamen werkten tegen de oorspronkelijke stam versus de nieuwe varianten.
“We waren in staat om gebruik te maken van de unieke hoge doorvoercapaciteit die al aanwezig was en deze toe te passen op SARS-CoV-2”, zegt Balazs, die ook assistent-professor geneeskunde is aan de Harvard Medical School en assistent-onderzoeker bij de afdeling Geneeskunde bij MGH. “Toen we deze nieuwe stammen testten tegen door vaccins geïnduceerde neutraliserende antilichamen, ontdekten we dat de drie nieuwe stammen die voor het eerst werden beschreven in Zuid-Afrika 20-40 keer beter bestand waren tegen neutralisatie, en dat de twee stammen die voor het eerst werden beschreven in Brazilië en Japan vijf tot zeven waren. keer resistenter dan het oorspronkelijke SARS-CoV-2-virus. ”
Neutraliserende antilichamen, legt Balazs uit, werken door zich stevig aan het virus te binden en te voorkomen dat het de cellen binnendringt, waardoor infectie wordt voorkomen. Net als een sleutel in een slot, vindt deze binding alleen plaats als de vorm van het antilichaam en de vorm van het virus perfect op elkaar zijn afgestemd. Als de vorm van het virus verandert waar het antilichaam zich eraan hecht – in dit geval in het spike-eiwit van SARS-CoV-2 – dan kan het antilichaam het virus mogelijk ook niet meer herkennen en neutraliseren. Het virus zou dan worden beschreven als resistent tegen neutralisatie.
“In het bijzonder”, zegt Wilfredo Garcia-Beltran, MD, PhD, een huisarts bij de afdeling Pathologie bij MGH en eerste auteur van de studie, “ontdekten we dat mutaties in een specifiek deel van het spike-eiwit het receptorbindende domein worden genoemd. hadden meer kans om het virus te helpen de neutraliserende antilichamen te weerstaan. ” De drie Zuid-Afrikaanse varianten, die het meest resistent waren, deelden alle drie mutaties in het receptorbindende domein. Dit kan bijdragen aan hun hoge weerstand tegen neutraliserende antilichamen.
Momenteel werken alle goedgekeurde COVID-19-vaccins door het lichaam te leren een immuunrespons te produceren, inclusief antilichamen, tegen het SARS-CoV-2-spike-eiwit. Hoewel het vermogen van deze varianten om neutraliserende antilichamen te weerstaan zorgwekkend is, betekent dit niet dat de vaccins niet effectief zullen zijn.
“Het lichaam heeft naast antistoffen ook andere methoden om het immuunsysteem te beschermen”, zegt Balazs. “Onze bevindingen betekenen niet noodzakelijk dat vaccins COVID niet zullen voorkomen, alleen dat het antilichaamgedeelte van de immuunrespons moeite kan hebben om sommige van deze nieuwe varianten te herkennen.”
Zoals alle virussen, wordt verwacht dat SARS-CoV-2 tijdens de verspreiding zal blijven muteren. Begrijpen welke mutaties het virus het meest waarschijnlijk in staat stellen om van vaccins afgeleide immuniteit te ontwijken, kan onderzoekers helpen bij het ontwikkelen van vaccins van de volgende generatie die bescherming kunnen bieden tegen nieuwe varianten. Het kan onderzoekers ook helpen bij het ontwikkelen van effectievere preventiemethoden, zoals breed beschermende vaccins die werken tegen een grote verscheidenheid aan varianten, ongeacht welke mutaties zich ontwikkelen.
Links
http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2021.03.013
https://www.ragoninstitute.org/