budetlyanin108

Categories:

Коронавирус человека эволюционирует антигенно, чтобы избежать иммунитета к антителам

Вышла в препринте очень интересная работа в ней исследователи показывают, что человеческий коронавирус эволюционирует, чтобы избежать нейтрализации антителами. В частности, они изучили историческую эволюцию простуды CoV-229E, чтобы узнать, как #SARSCoV2 может развиваться, и как действовать если нам понадобиться обновить вакцины.
Давайте разбираться. Ссылка на препринт в конце.

Сначала они построили филогенетическое дерево эволюции CoV-229E с 1984 года по настоящее время и экспериментально реконструировали спайк вирусов с 8-летними интервалами (1984, 1992 и т. д.; См. Большие названия выделены черным, штаммы на дереве) (см. рис1)
Затем они проверили, насколько хорошо человеческая сыворотка, собранная вскоре после 1984 г., нейтрализует каждый вирусный всплеск. Ниже представлена сыворотка крови 26-летнего, собранная в 1985 году: она хорошо нейтрализует вирус 1984 года, но в 10 раз меньше активности против вируса 1992 года и не проявляет активности против вирусов после 2008 года. (рис2)
Иногда потеря нейтрализации «будущего» эволюционировавшего вируса CoV-229E еще более драматична. Ниже представлена сыворотка, собранная в 1990 году у 28-летнего человека, которая очень хорошо нейтрализовала вирус 1984 года, но не проявляет активности против каких-либо более поздних вирусов!(рис3)
Эти результаты показывают, что коронавирус эволюционирует антигенно, поэтому иммунитет, вызванный против более старого CoV-229E, подрывается мутациями в спайке. Например, эта сыворотка, собранная в 1995 году, нейтрализует всплески вирусов, имевшие место ранее, но имеет пониженную активность против новых всплесков.(рис4)
Напротив, «современная» сыворотка, собранная у взрослых в 2020 году, имеет тенденцию нейтрализовать все исторические вирусы (см. рис5 ниже), что позволяет предположить, что сам иммунитет к антителам является устойчивым: проблема заключается в вирусной эволюции, которая ускользает от антител к более старым вирусам.
Они также провели дополнительные эксперименты, предполагающие, что большая часть антигенной эволюции происходит в RBD шипа, который является наиболее эволюционно изменчивой частью шипа CoV-229E, особенно в петлях связывания рецепторов (рис6)
Почему антигенный спайк развивается так быстро, учитывая, что у коронавирусов более низкая частота мутаций, чем у других РНК-вирусов, таких как грипп? Что ж, частота мутаций - это только одна часть эволюции, которая также зависит от того, как отбор воздействует на эффекты мутаций.
К сожалению, RBD со спайком CoV является мутационно толерантным (см. глубокое мутационное сканирование здесь:
https://www.sciencedirect.com/.../pii/S0092867420310035 )
и отбор может сильно способствовать мутациям сезонных всплесков CoV (см. эту работы: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.10.30.352914v1 )
Всё это дает возможность антигенной эволюции.
Что это значит для #SARSCoV2 иммунитет? Во-первых, необходимо подчеркнуть, что эта работа проводилась с CoV-229E, который является * другим * человеческим CoV. Тем не менее, существует множество доказательств того, что антигенные мутации встречаются в #SARSCoV2 тоже.
Но не стоит пугать народ. Человеческий иммунитет поликлонален, поэтому даже в худшем случае потребуются годы, чтобы получить достаточное количество вирусных мутаций для полного исчезновения. Более того, даже остаточный иммунитет к антигенным вирусам может снизить тяжесть заболевания (это неизвестно)
Кроме того, прививки вакцины  против #SARSCoV2 использование передовых подходов (например, мРНК), которые должны упростить обновление последовательности спайков в случае эволюции. Поэтому по этой причине нам необходимо тщательно отслеживать антигенную эволюцию вируса.
Вот почему многие лаборатории отображали, #SARSCoV2 мутации снижают нейтрализацию антител и сыворотки.
См. здесь: https://elifesciences.org/articles/61312
здесь: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.11.06.372037v1
Ну и здесь: https://www.sciencedirect.com/.../pii/S1931312820306247
Это важно! Если мы заранее определим возможные антигенные мутации, то если #SARSCoV2 эволюционирует, чтобы избежать иммунитета, как CoV-229E, мы сможем увидеть, как это происходит, и при необходимости вакцины могут периодически обновляться, как это уже делается для гриппа.
Есть еще одна обнадеживающая вещь: они обнаружили, что у некоторых людей был иммунитет, устойчивый к вирусной эволюции. Например, сыворотка 35-летнего чела нейтрализовала CoV-229E два десятилетия спустя. Если мы узнаем, что делает иммунитет устойчивым к эволюции, возможно, мы сможем лучше его выявить.

Сама работа, которую мы обсуждали здесь: https://www.facebook.com/veniamin.zaycev/posts/4428524250515633

Error

Anonymous comments are disabled in this journal

default userpic

Your reply will be screened

Your IP address will be recorded