Ερευνητές από τις ΗΠΑ έχουν ιδρύσει μια κοινοπραξία για την συλλογή δεδομένων και την έρευνα πάνω στην ανοσολογική απόκριση μέσω των αντισωμάτων και την αλληλεπίδραση με τον ιό SARS-CoV-2. Η κοινοπραξία έχει πλέον συγκεντρώσει 370 αντισώματα κατά της πρωτεΐνης-ακίδας που συνεισέφεραν περισσότεροι από 50 συνεργάτες από όλο τον κόσμο. Οι ερευνητές αναλύουν λεπτομερώς αυτά τα αντισώματα και τον τρόπο που επιδρούν στην ακίδα και τα αποτελέσματα δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Science.
Οι Καθηγητές της Θεραπευτικής Κλινικής της Ιατρικής Σχολής του ΕΚΠΑ, Ευστάθιος Καστρίτης και Θάνος Δημόπουλος (Πρύτανης ΕΚΠΑ) συνοψίζουν τα κύρια σημεία της δημοσίευσης.
Τα περισσότερα από τα αντισώματα που εξετάστηκαν στοχεύουν στην περιοχή δέσμευσης του υποδοχέα (RBD) της πρωτεΐνης-ακίδας. Πρόκειται για το τμήμα της ακίδας που συνδέεται με τον υποδοχέα πάνω στα κύτταρα.
Αποτελεί ένα σχετικά μικρο κομμάτι της ακίδας που όμως αποτελεί τον βασικό στόχο για την αδρανοποίηση της σύνδεσης του ιού με τον στόχο του. Κατά τη σύνδεση με την πρωτεΐνη-ακίδα, ορισμένα αντισώματα ανταγωνίζονταν μεταξύ τους, ενώ άλλα όχι, δηλαδή τα «ανταγωνιστικά» αντισώματα δεσμεύονταν στο ίδιο τμήμα της πρωτεΐνης-ακίδας. Με βάση αυτά τα πρότυπα ανταγωνισμού, οι ερευνητές ομαδοποίησαν τα αντισώματα σε επτά «κοινότητες». Χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, προσδιόρισαν το «αποτύπωμα» κάθε «κοινότητας» που δεσμεύεται στην επιφάνεια της ακίδας και η ανάλυση επιβεβαίωσε ότι κάθε «κοινότητα» αντισωμάτων αναγνώριζε ένα ξεχωριστό τμήμα της περιοχής δέσμευσης του υποδοχέα.
Οι ερευνητές μέτρησαν επίσης κατά πόσο τα διαφορετικά αντισώματα ήταν σε θέση να εξουδετερώσουν τους ιούς που έφεραν τις διάφορες μεταλλάξεις στις ακίδες τους. Τα αποτελέσματα όσον αφορά στην επίδραση των μεταλλάξεων στην εξουδετέρωση από τα αντισώματα εξαρτώνται εν μέρει από την «κοινότητα» στην οποία ανήκαν τα αντισώματα, δηλαδή ουσιαστικά από την περιοχή της ακίδας για την οποία τα αντισώματα έχουν εξειδίκευση. Για παράδειγμα, πολλές μεταλλάξεις αφορούν την περιοχή της σύνδεσης και η θέση τους αποκαλύπτεται καθώς η πρωτεΐνη-ακίδα έρχεται σε επαφή με τον υποδοχέα του κυττάρου.
Συνεπώς, αυτές οι μεταλλάξεις θα μπορούσαν να αναστείλουν την εξουδετέρωση από αντισώματα τα οποία αναγνωρίζουν την περιοχή της σύνδεσης, αλλά όταν αυτή ήδη επικαλύπτεται (και συνεπώς «κρύβεται») μέσα στον υποδοχέα. Όμως οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τρεις «κοινότητες» αντισωμάτων αναγνώριζαν περιοχές στην ακίδα σε διαφορετικά σημεία που δεν μπορούσαν να «κρυφτούν» είτε μέσα από την αναδίπλωση της ακίδας είτε μέσα στον υποδοχέα. Αυτές οι «κοινότητες» αντισωμάτων μπορούσαν να εξουδετερώσουν αποτελεσματικά τον ιό ανεξάρτητα από το ποιες μεταλλάξεις υπήρχαν.
Τα αποτελέσματα αυτών των ερευνών παρέχουν ένα εργαλείο για τον σχεδιασμό του πιο αποτελεσματικού κοκτέιλ αντισωμάτων. Έτσι ένα κοκτέιλ από πολλές διαφορετικές «κοινότητες» αντισωμάτων που συνδέονται σε διαφορετικές περιοχές της πρωτεΐνης ακίδας, θα ήταν πιθανότατα πιο αποτελεσματικό από ένα κοκτέιλ που θα περιείχε αντισώματα από μια μόνο ομάδα ή μόνο ένα συγκεκριμένο αντίσωμα.
Ειδικά τα αντισώματα από τις «κοινότητες» αντισωμάτων που διατήρησαν την δραστικότητα απέναντι σε μεταλλάξεις θα μπορούσαν να είναι ζωτικά συστατικά ενός τέτοιου κοκτέιλ. Σε ένα τέτοιο κοκτέιλ, η παρουσία αυτών των «ανθεκτικών» αντισωμάτων πιθανότατα θα εμφάνιζε δραστικότητα ακόμα και σε επερχόμενες αλλαγές/μεταλλάξεις σε περιοχές της ακίδας όπως στην περιοχή σύνδεσης με τον υποδοχέα ACE2 (που κυρίως εμφανίζει μεταλλάξεις). Τα δεδομένα αυτά δυνητικά μπορούν να βοηθήσουν και στον σχεδιασμό πιο αποτελεσματικών εμβολίων.