Un team guidato da Scripps Research ha scoperto anticorpi nel sangue dei pazienti con COVID-19 recuperati che forniscono una potente protezione contro SARS-CoV-2, il coronavirus che causa la malattia, quando testati su animali e colture cellulari umane.
La ricerca, pubblicata oggi su Science, offre un paradigma di reazione rapida a una pandemia virale emergente e mortale e pone le basi per studi clinici e test aggiuntivi sugli anticorpi, che ora vengono prodotti come potenziali trattamenti per COVID-19 .
“La scoperta di questi potentissimi anticorpi rappresenta una risposta estremamente rapida a un patogeno totalmente nuovo”, afferma Dennis Burton, Ph.D., co-senior chair James and Jessie Minor Chair in Immunology in the Department of Immunology & Microbiology at Scripps Research.
In linea di principio, tali anticorpi potrebbero essere somministrati ai pazienti nella fase iniziale di COVID-19 per ridurre il livello di virus e proteggere dalla forma grave della malattie. Gli anticorpi possono anche essere usati per fornire una protezione temporanea simile a un vaccino contro l’infezione da SARS-CoV-2 per gli operatori sanitari, gli anziani e altri che rispondono male ai vaccini tradizionali o sono sospettati di una recente esposizione al coronavirus SARS-CoV-2.
Il progetto è stato guidato da gruppi di ricercatori dello Scripps Research; IAVI, un’organizzazione di ricerca scientifica senza scopo di lucro dedicata ad affrontare le sfide urgenti e insoddisfatte della salute globale e dalla University of California San Diego School of Medicine.
“È stato un enorme sforzo collaborativo e ora ci stiamo concentrando sulla produzione di grandi quantità di questi promettenti anticorpi per gli studi clinici”, afferma l’autore dello studio Thomas Rogers, MD, Ph.D., assistente aggiunto Professore presso il Dipartimento di immunologia e microbiologia dello Scripps Research e assistente Professore di medicina presso la UC San Diego.
Un approccio che ha funzionato per altri virus mortali
Lo sviluppo di un trattamento o di un vaccino per COVID-19 è attualmente la principale priorità della salute pubblica al mondo. A livello globale, quasi 8 milioni di persone sono risultate positive all’infezione da SARS-CoV-2 e oltre 400.000 sono decedute per grave COVID-19. Il bilancio giornaliero di nuove infezioni è ancora in aumento.
Un approccio alle nuove minacce virali è identificare, nel sangue dei pazienti in fase di recupero, anticorpi che neutralizzano la capacità del virus di infettare le cellule.
Questi anticorpi possono quindi essere prodotti in serie, utilizzando metodi biotecnologici, come trattamento che blocca la grave malattia COVID 19 e come preventivo simile a un vaccino che circola nel sangue per diverse settimane per proteggersi dalle infezioni. Questo approccio è già stato dimostrato con successo contro il virus Ebola e il virus respiratorio sinciziale che causa la polmonite, comunemente noto come RSV.
Potenti anticorpi bloccano il virus
Per il nuovo progetto, Rogers e i suoi colleghi della UC San Diego hanno prelevato campioni di sangue da pazienti che erano guariti da COVID-19 da lieve a grave. Parallelamente, gli scienziati dello Scripps Research e IAVI hanno sviluppato test con cellule che esprimono ACE2, il recettore che SARS-CoV-2 utilizza per penetrare nelle cellule umane. In una serie di esperimenti iniziali, il team ha testato se il sangue contenente anticorpi proveniente dai pazienti potesse legarsi al virus e bloccarlo fortemente.
Gli scienziati sono stati in grado di isolare più di 1.000 cellule immunitarie distinte che producono anticorpi, chiamati cellule B, ognuna delle quali ha prodotto un anticorpo anti-SARS-CoV-2 distinto. Il team ha ottenuto le sequenze del gene anticorpale da queste cellule B in modo da poter produrre gli anticorpi in laboratorio. Selezionando questi anticorpi individualmente, il team ne ha identificato diversi che, anche in piccole quantità, potevano bloccare il virus nei test con le cellule e uno che poteva anche proteggere i criceti da una forte esposizione virale.
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Tutto questo lavoro, incluso lo sviluppo dei modelli di infezione cellulare e animale e studi per scoprire dove gli anticorpi di interesse legano il virus, è stato completato in meno di sette settimane.
“Abbiamo sfruttato i decenni di esperienza della nostra istituzione nell’isolamento degli anticorpi e abbiamo rapidamente focalizzato la nostra attenzione su SARS-CoV-2 per identificare questi anticorpi altamente potenti”, afferma la coautrice dello studio Elise Landais, Ph.D., scienziata principale della IAVI.
“Se ulteriori test di sicurezza su animali e studi clinici su persone andranno bene, è possibile che gli anticorpi possano essere utilizzati in contesti clinici già dal prossimo gennaio”, affermano i ricercatori.
“Abbiamo intenzione di rendere gli disponibili a coloro che ne hanno maggiormente bisogno, comprese le persone nei paesi a basso e medio reddito”, afferma Landais.
Nel corso dei loro tentativi di isolare gli anticorpi anti-SARS-CoV-2 dai pazienti COVID-19, i ricercatori ne hanno scoperto uno che può anche neutralizzare SARS-CoV, il coronavirus correlato che ha causato lo scoppio 2002-2004 della sindrome respiratoria acuta grave (SARS) in Asia.
“Questa scoperta ci dà la speranza che alla fine troveremo anticorpi ampiamente neutralizzanti che offrano una protezione almeno parziale contro tutti o la maggior parte dei coronavirus SARS”, afferma Burton.
Fonte: Science
