Siekiant kovoti su dideliu ŽIV mutacijų lygiu, Gaiha ir Elizabeth Rossin, MD, Daktaras, tinklainės narys Masačusetso akyse ir ausyse, Mišių generolo Brighamo narys, sukūrė metodą, žinomą kaip struktūra pagrįsta tinklo analizė. Su šiuo, jie gali atpažinti suvaržytus viruso gabalus, arba apribotas, nuo mutacijos. Mutacijų apribotų epitopų pokyčiai yra reti, nes jie gali prarasti viruso gebėjimą užkrėsti ir daugintis, iš esmės dėl to jis negali plisti.
Prasidėjus pandemijai, Gaiha iškart pripažino galimybę SARS-CoV-2 pritaikyti ŽIV struktūra pagrįstos tinklo analizės principus, virusas, sukeliantis COVID-19. Jis ir jo komanda teigė, kad virusas greičiausiai mutuos, potencialiai tokiais būdais, kurie leistų jam išvengti tiek natūralaus, tiek skiepų sukelto imuniteto. Naudojant šį metodą, komanda nustatė mutacijos ribotus SARS-CoV-2 epitopus, kuriuos gali atpažinti imuninės ląstelės, žinomos kaip T ląstelės. Tuomet šie epitopai galėtų būti naudojami vakcinoje T ląstelėms lavinti, užtikrinantis apsauginį imunitetą. Neseniai paskelbta Ląstelė , šiame darbe pabrėžiama galimybė gauti T ląstelių vakciną, kuri galėtų plačiai apsaugoti nuo naujų ir naujų SARS-CoV-2 ir kitų į SARS panašių koronavirusų variantų.
Nuo ankstyviausių COVID-19 pandemijos stadijų, komanda žinojo, kad būtina pasiruošti galimoms būsimoms mutacijoms. Kitos laboratorijos jau paskelbė maždaug 40% SARS-CoV-2 viruso baltymų struktūras (brėžinius), ir tyrimai parodė, kad pacientai, turintys stiprų T ląstelių atsaką, konkrečiai CD8+ T ląstelių atsakas, buvo didesnė tikimybė išgyventi COVID-19 infekciją.
Gaiha komanda žinojo, kad šias įžvalgas galima derinti su jų unikaliu požiūriu:tinklo analizės platforma mutacijos ribotiems epitopams nustatyti ir jų ką tik sukurtas tyrimas, ataskaita, apie kurią šiuo metu spaudoje Ląstelių ataskaitos , nustatyti epitopus, kuriuos sėkmingai taikė ŽIV infekuotų asmenų CD8+ T ląstelės. Taikant šiuos pasiekimus SARS-CoV-2 virusui, jie nustatė 311 labai tinkluotą epitopą SARS-CoV-2, kurie greičiausiai bus mutacijų apriboti ir atpažįstami CD8+ T ląstelių.
Šie labai tinkliniai virusiniai epitopai yra prijungti prie daugelio kitų virusinių dalių, kuris greičiausiai suteikia tam tikrą viruso stabilumo formą. Todėl, vargu ar virusas toleruos bet kokius struktūrinius pokyčius šiose labai tinklinėse srityse, todėl jie yra atsparūs mutacijoms “.
Anusha Nathan, medicinos studentas Harvardo-MIT sveikatos mokslų ir technologijų programoje ir pirmasis tyrimo autorius
Galite galvoti apie viruso struktūrą, pavyzdžiui, namo dizainą, paaiškina Natanas. Namo stabilumas priklauso nuo kelių gyvybiškai svarbių elementų, kaip atraminės sijos ir pamatas, kurie jungiasi ir palaiko likusią namo konstrukciją. Todėl galima pakeisti tokių savybių, kaip durys ir langai, formą ar dydį, nekeliant pavojaus pačiam namui. Struktūrinių elementų pakeitimai, kaip atraminės sijos, vis dėlto, yra kur kas rizikingesni. Biologine prasme, šios atraminės sijos būtų apribotos mutacijomis - bet kokie reikšmingi dydžio ar formos pakeitimai keltų pavojų namo struktūriniam vientisumui ir galėtų lengvai sukelti jo griūtį.
Labai tinkliniai viruso epitopai veikia kaip pagalbinės sijos, prisijungti prie daugelio kitų viruso dalių. Tokių epitopų mutacijos gali kelti pavojų viruso infekcijai, atkartoti, ir galiausiai išgyventi. Šie labai tinkliniai epitopai, todėl, dažnai yra vienodi, arba beveik identiškas, skirtingiems virusų variantams ir net artimai susijusiems tos pačios šeimos virusams, todėl jie yra idealus vakcinos taikinys.
Komanda ištyrė identifikuotus 311 epitopą, kurie buvo rasti dideliais kiekiais ir kuriuos greičiausiai atpažins didžioji dauguma žmogaus imuninės sistemos. Jie baigėsi 53 epitopais, kiekvienas iš jų yra potencialus plačiai apsaugotos T ląstelių vakcinos taikinys. Kadangi pacientai, atsigavę po COVID-19 infekcijos, turi T ląstelių atsaką, komanda galėjo patikrinti savo darbą, matydama, ar jų epitopai yra tokie patys, kaip ir sukėlę T ląstelių atsaką pacientams, kurie pasveiko nuo COVID-19. Pusė ištirtų COVID-19 pacientų turėjo T ląstelių atsaką į labai susietus epitopus, kuriuos nustatė tyrimo grupė. Tai patvirtino, kad nustatyti epitopai gali sukelti imuninę reakciją, todėl jie yra perspektyvūs kandidatai skiepams.
"T ląstelių vakcina, veiksmingai nukreipta į šiuos labai sujungtus epitopus, “, - sako Rossinas. kuris taip pat yra pirmasis tyrimo autorius, "potencialiai galėtų užtikrinti ilgalaikę apsaugą nuo kelių SARS-CoV-2 variantų, įskaitant būsimus variantus “.
Iki šio laiko, buvo 2021 metų vasaris, daugiau nei metai po pandemijos, visame pasaulyje pasirodė naujų susirūpinimo variantų. Jei komandos prognozės apie SARS-CoV-2 buvo teisingos, šie susirūpinimą keliantys variantai turėjo mažai arba visai neturėti mutacijų jų identifikuotuose labai tinkliniuose epitopuose.
Komanda gavo sekas iš naujai išplatinto B.1.1.7 Alfa, B.1.351 Beta, P1 gama, ir B.1.617.2 Delta SARS-CoV-2 susirūpinimą keliantys variantai. Jie palygino šias sekas su originaliu SARS-CoV-2 genomu, kryžminiu būdu tikrindami genetinius pokyčius, palyginti su jų labai sujungtais epitopais. Nepaprastai, visų jų nustatytų mutacijų, nustatyta, kad tik trys mutacijos turi įtakos labai tinklinėms epitopų sekoms, ir nė vienas iš pakeitimų neturėjo įtakos šių epitopų gebėjimui sąveikauti su imunine sistema.
„Iš pradžių, visa tai buvo prognozė, “ - sako Gaiha, MGH gastroenterologijos skyriaus tyrėjas ir vyresnysis tyrimo autorius. "Bet kai mes palyginome savo tinklo balus su susirūpinimą keliančių variantų sekomis ir cirkuliuojančių variantų sudėtimi, tarsi gamta patvirtintų mūsų prognozes “.
Per tą patį laikotarpį, buvo dislokuotos mRNR vakcinos ir tiriamas imuninis atsakas į šias vakcinas. Nors vakcinos sukelia stiprų ir veiksmingą antikūnų atsaką, Gaiha grupė nustatė, kad jie turi daug mažesnį T ląstelių atsaką prieš labai susietus epitopus, palyginti su pacientais, kurie pasveiko nuo COVID-19 infekcijų.
Nors dabartinės vakcinos puikiai apsaugo nuo COVID-19, Gaiha paaiškina, neaišku, ar jie ir toliau užtikrins vienodai stiprią apsaugą, nes vis daugiau susirūpinimą keliančių variantų pradeda cirkuliuoti. Šis tyrimas, vis dėlto, rodo, kad gali būti įmanoma sukurti plačiai apsauginę T ląstelių vakciną, galinčią apsaugoti nuo susirūpinimą keliančių variantų, pavyzdžiui, „Delta“ variantas, ir galbūt netgi išplėsti apsaugą būsimiems SARS-CoV-2 variantams ir panašiems koronavirusams, kurie gali atsirasti.
Nauji įrankiai įrašo ir seka mikrobiomų augimą
Mažai įrodymų apie mRNR COVID-19 vakcinos sukeltą trombocitopeniją,
Kodėl man reikia kolonoskopijos?
Šalys, kuriose yra vyresnio amžiaus gyventojų, turi daugiau SARS-CoV-2 infekcijų ir mirčių,
Glicirizo rūgštis kaip kandidatas į COVID-19
RNR seka suteikia naujų įžvalgų apie mikrobiomą
Trumpos grandinės riebalų rūgščių papildai pagerina insulto atsigavimą,
pelių tyrimas rodo Trumpos grandinės riebalų rūgščių papildymas gali pagerinti insulto atsigavimą, pagal tyrimus su pelėmis, neseniai paskelbtus JNeurosci. Trumpos grandinės riebalų rūgščių papildai g
Paprastas grybelis ant odos gali sukelti uždegiminę žarnyno ligą
Terapijos, nukreiptos į tam tikrus komensalinius grybus, galėtų suteikti naują būdą gydyti uždegiminę žarnyno ligą (IBD), Pasak LA tyrėjų. Fonas | „Shutterstock“ IBD būdingi imuninės sist
Viršutinių kvėpavimo takų bakterijų tipas gali turėti įtakos astmos sunkumui
Naujas tyrimas kelia galimybę keisti astmos simptomus per bakterijas, kurios paprastai gyvena viršutiniuose kvėpavimo takuose. Darbas, kuris buvo paskelbtas gruodžio 16 d. 2019 m., žurnale Gamtos kom