Saúde

Cientistas desenvolvem tecnologia de medição de anticorpos COVID-19 para avaliar rapidamente a eficácia do bloqueio de vírus
Uma equipe de cientistas desenvolveu o sistema híbrido de pseudovírus alfavírus-SARS-CoV-2 que pode expressar de forma robusta genes repórteres em células em poucas horas para medir rapidamente anticorpos neutralizantes.
Por Universidade George Mason - 21/04/2022


O Dr. Yuntao Wu, professor da Escola de Biologia de Sistemas, trabalha no laboratório, atuando como investigador principal da equipe de pesquisa desenvolvendo o sistema de pseudovírus híbrido alphavirus-SARS-CoV-2 que pode expressar de forma robusta genes repórteres em células dentro de horas para medir rapidamente anticorpos neutralizantes . Crédito: Foto de Evan Cantwell/George Mason University

Os anticorpos de uma pessoa funcionam para impedir que o vírus COVID-19 infecte seu sistema? Esses anticorpos também são capazes de bloquear variantes emergentes, como os ômícrons?

Estas são as perguntas que todos estão fazendo. E pesquisadores da Universidade George Mason desenvolveram o Ha-CoV-2, um sistema de pesudovírus SARS-CoV-2 rápido não replicante que pode medir rápida e quantitativamente a capacidade dos anticorpos de bloquear o SARS-CoV-2 e suas variantes in vitro .

Uma equipe interdisciplinar coordenada por cientistas do Centro de Pesquisa de Doenças Infecciosas de Mason (CIDR) desenvolveu o sistema híbrido de pseudovírus alfavírus-SARS-CoV-2 que pode expressar de forma robusta genes repórteres em células em poucas horas para medir rapidamente anticorpos neutralizantes. O pseudovírus Ha-CoV-2 foi utilizado contra o vírus COVID-19 e suas variantes, incluindo Alpha, Delta e Omicron, bem como a variante omicron BA.2 atualmente emergente.

Essa tecnologia de ponta, publicada recentemente na revista Cell Reports Methods, reduz um processo típico de dois dias para algumas horas. A equipe Mason começou a trabalhar nesse desafio quando o COVID-19 surgiu aos olhos do público e esse importante avanço foi possível devido a uma combinação de fatores.

De acordo com o Dr. Yuntao Wu, professor e virologista do Mason's College of Science e investigador principal da equipe, "o laboratório aproveitou os aprendizados de nossas pesquisas anteriores sobre HIV e vírus da poliomielite e as extensas instalações de doenças infecciosas integradas e de alto nível de Mason, assim como o O vírus SARS CoV-2 surgiu."

Brian Hetrick, que realizou novas pesquisas baseadas em vetores virais com Wu, co-inventou o sistema de pseudovírus enquanto buscava seu doutorado. em Mason. "Tentei criar um pseudovírus híbrido baseado em vetor de alfavírus para SARS-CoV-2. Esperávamos ter um sistema mais robusto e rápido para triagem e medição de medicamentos e anticorpos antivirais. Felizmente, conseguimos após algumas tentativas fracassadas", disse Hetrick. disse.

A equipe apresentou a nova tecnologia de pseudovírus no verão de 2020. “Aprendemos com a tecnologia anterior de pseudovírus SARS-CoV-2 que poderíamos obter uma tecnologia superior com maior precisão e velocidade mais rápida para quantificar anticorpos de neutralização”, disse Wu.

O laboratório de Wu então colaborou com pesquisadores do Mason's Center for Proteomics and Molecular Medicine e o laboratório certificado CAPClia, cujo método de teste de saliva para monitorar a disseminação do COVID-19 forneceu a grande quantidade de amostras necessárias para diluir o soro e confirmar o poderoso impacto da tecnologia. Em outubro de 2020, Wu e sua equipe da Mason solicitaram uma patente provisória.
 
A ciência que sustenta a descoberta analisa a concentração de anticorpos no sangue em vários níveis de diluição para determinar quais são os níveis mínimos necessários para bloquear a entrada de partículas virais na célula. "As pessoas são diferentes, assim como seus anticorpos neutralizantes produzidos pela vacinação", disse Wu. Este sistema Ha-CoV-2 pode dizer a uma pessoa a força de seus anticorpos para neutralizar o SARS-CoV-2 ou uma variante específica. Alguns têm anticorpos mais fortes devido à infecção anterior e se uma pessoa recebeu uma ou mais vacinas. A vacinação e a exposição repetida podem desencadear uma resposta de anticorpos mais forte.

A tecnologia tem uma infinidade de aplicativos de monitoramento de vírus no setor público e privado. Por exemplo, nas primeiras semanas em que surgiu, essa equipe entendeu rapidamente o quão infeccioso (10 vezes mais infeccioso) o vírus Omicron seria.

Durante o inverno de 2021-2022, a variante Omicron altamente infecciosa dominou o número global de casos de pandemia de COVID-19. Embora não seja tão grave para a maioria dos pacientes infectados, Wu sugere, devido à sua rápida disseminação: "A maioria das linhas de base futuras começará com proteção (incluindo quando obter reforços), detecção e tratamento contra Omicrons. Essa tecnologia rápida de pseudovírus poderia identificar os níveis de anticorpos e sua eficácia para determinar se alguém deveria precisar de proteção adicional e poderia se tornar parte do processo estruturado de avaliação de anticorpos de uma organização ou pessoa."

Suas descobertas podem ter impactos significativos para as estratégias de controle da pandemia.

"Basta pensar nisso", disse Hetrick. “Em vez da agora predominante 'incerteza de volta às aulas', imagine se os membros da comunidade Mason pudessem passar por uma triagem de anticorpos no início de um ano acadêmico e receber um relatório detalhando seus níveis de proteção de anticorpos”.

"Você teria a tranquilidade de saber que está fisicamente protegido, então você deve estar bem para ir à aula ou ao trabalho. Ou, inversamente, com base nos níveis de anticorpos, se um não estiver protegido, um reforço estaria disponível para fortalecer a resposta de anticorpos", explicou Hetrick.

O CDC ainda não publicou níveis aceitáveis ​​de anticorpos neutralizantes e não há kit quantitativo aprovado pela FDA para medir os níveis de anticorpos neutralizantes no sangue.

Atualmente, a equipe Mason e seus colaboradores da Universidade George Washington e da Universidade de Toledo estão aplicando a tecnologia para medir anticorpos neutralizantes de pessoas imunocomprometidas após a vacinação, na esperança de obter informações detalhadas para que decisões fundamentadas possam ser tomadas sobre a necessidade de tiros de reforço.

 

.
.

Leia mais a seguir