Los investigadores desarrollan la prueba del anticuerpo para seguir la pista de la inmunidad a las variantes SARS-CoV-2

Los expertos están de acuerdo: la pandemia no ha terminado. Las infecciones están aumentando nuevamente, impulsadas por las nuevas variantes para las que nuestro sistema inmunológico no está preparado.

Eso es según un estudio realizado por investigadores canadienses y estadounidenses que encontraron que los anticuerpos generados en personas que fueron vacunadas y/o recuperadas de COVID-19 antes de 2022 no lograron neutralizar las variantes que circulan hoy.

El estudio fue dirigido por Igor Stagljar, profesor de bioquímica y genética molecular, en el Centro Donnelly para la Investigación Celular y Biomolecular, en la Facultad de Medicina de Temerty, y Shawn Owen, profesor asociado de farmacéutica y química farmacéutica, en la Universidad de Utah. .

El periódico Comunicaciones de la naturaleza publicaron sus hallazgos.

Los investigadores esperan que la prueba de anticuerpos que desarrollaron para medir la inmunidad en los participantes del estudio se convierta en una herramienta valiosa para decidir quién necesita un refuerzo y cuándo, lo que ayudará a salvar vidas y evitar futuros bloqueos.

«La verdad es que aún no sabemos qué tan frecuentes deben ser nuestras inyecciones para prevenir infecciones», dijo Stagljar. “Para responder a estas preguntas, necesitamos pruebas rápidas, económicas y cuantitativas que midan específicamente los anticuerpos neutralizantes del SARS-CoV-2, que son los que previenen la infección”.

Se han desarrollado muchas pruebas de anticuerpos en los últimos dos años. Pero solo unos pocos de los autorizados están diseñados para monitorear los anticuerpos neutralizantes, que recubren la proteína de pico viral para que ya no pueda unirse a su receptor y entrar en las células.

Es una distinción importante, ya que solo una fracción de todos los anticuerpos contra el SARS-CoV-2 generados durante la infección son neutralizantes. Y aunque la mayoría de las vacunas se diseñaron específicamente para producir anticuerpos neutralizantes, no está claro cuánta protección brindan contra las variantes.

«Nuestro método, al que llamamos Neu-SATiN, es tan preciso como el patrón oro, pero más rápido y más barato, y puede adaptarse rápidamente a nuevas variantes a medida que surgen», dijo.

Neu-SATiN significa Ensayo serológico de neutralización basado en nanoluciferasa tripartita dividida, y es una versión más nueva de SATiN, que monitorea el grupo completo de IgG, que desarrollaron el año pasado.

El desarrollo de Neu-SATiN fue encabezado por Zhong Yao, investigador asociado sénior en el laboratorio de Stagljar, y Sun Jin Kim, becario postdoctoral en el laboratorio de Owen, quienes son los coautores del artículo.

La primera de su tipo, la prueba de pinchazo está impulsada por una estrategia de complementación de proteínas que utiliza la proteína luciferasa fluorescente de un camarón de aguas profundas. Mide la capacidad de la proteína de pico viral para unirse al receptor ACE2 humano, cada uno de los cuales está unido a un fragmento de luciferasa. La unión acerca las piezas de luciferasa para que reconstituyan una proteína de longitud completa, que emite un brillo de luz que es capturado por el instrumento luminómetro. Cuando se agrega la muestra de sangre del paciente a la mezcla, los anticuerpos neutralizantes se unirán a la proteína de pico, evitando que entre en contacto con ACE2. En consecuencia, la luciferasa permanece en pedazos, con una caída de acompañamiento en la señal de luz. El método plug and play se puede adaptar a diferentes variantes en un par de semanas mediante la ingeniería de mutaciones variantes en la proteína espiga.

Los investigadores aplicaron Neu-SATiN a muestras de sangre recolectadas de 63 pacientes con diferentes antecedentes de infección por COVID-19 y vacunación hasta noviembre de 2021. Se evaluó la capacidad de neutralización del paciente frente a la cepa original de Wuhan y las variantes Alfa, Beta, Gamma, Delta y Omicrón.

«Pensamos que sería importante monitorear a las personas que han sido vacunadas para ver si todavía tienen protección y cuánto dura», dijo Owen, quien realizó su capacitación posdoctoral en el Centro Donnelly con la distinguida bioingeniera y profesora universitaria Molly Shoichet. «Pero también queríamos ver si te vacunaron contra una variante, ¿te protege contra otra variante?»

Se descubrió que los anticuerpos neutralizantes duraban de tres a cuatro meses cuando sus niveles caían en un 70 por ciento, independientemente de la infección o el estado de vacunación. La inmunidad híbrida, adquirida a través de la infección y la vacunación, produjo niveles más altos de anticuerpos al principio, pero estos también se redujeron significativamente cuatro meses después.

Lo más preocupante es que la infección y/o la vacunación brindaron una buena protección contra las variantes anteriores, pero no Omicron o sus subvariantes, BA.4 y BA.5.

Los datos coinciden con los de un estudio reciente del Reino Unido, que mostró que tanto los anticuerpos neutralizantes como la inmunidad celular, un tipo de inmunidad proporcionada por las células T de memoria, ya sea de infección, vacunación o ambas, no ofrecían protección contra la captura de Omicron. En un giro sorprendente, el grupo del Reino Unido también descubrió que las infecciones con Omicron aumentaron la inmunidad contra cepas anteriores, pero no contra Omicron en sí, por razones que aún no están claras.

Es importante enfatizar que las vacunas aún confieren una protección significativa contra enfermedades graves y la muerte, dijo Stagljar. Aún así, agregó que los hallazgos de su equipo y otros requieren vigilancia en el próximo período dado que las subvariantes BA4 y BA5 más transmisibles pueden escapar a la inmunidad adquirida de infecciones anteriores con Omicron, como lo demuestra el aumento de las reinfecciones.

«Seguro que habrá nuevas variantes en un futuro cercano», dijo Stagljar. «El seguimiento y el refuerzo de la inmunidad con respecto a las variantes circulantes serán cada vez más importantes y nuestro método podría desempeñar un papel clave en esto, ya que es rápido, preciso, cuantitativo y económico».

Su laboratorio ya está colaborando con el fabricante de vacunas canadiense Medicago para ayudar a determinar la eficacia de sus vacunas candidatas contra Omicron y sus subvariantes. Mientras tanto, U of T está negociando la licencia de Neu-SATiN a una empresa que lo ampliará para que pueda usarse para la inmunovigilancia de la población y en la industria farmacéutica para el desarrollo de vacunas.