Saber que ha desarrollado anticuerpos contra el virus SARS-CoV-2 después de recuperarse del COVID-19 no le dice todo sobre su inmunidad. Los niveles e incluso los tipos de anticuerpos pueden diferir entre los pacientes, y esas diferencias pueden influir en si unla persona está protegida contra la reinfección.
Los científicos de la Universidad Estatal de Ohio han desarrollado un nuevo procedimiento de prueba de laboratorio para la detección de anticuerpos contra el SARS-CoV-2 que da resultados más rápidamente que los ensayos existentes e identifica específicamente los llamados anticuerpos "neutralizantes", aquellos que protegen porbloqueando la infección de las células.
"Con muchos ensayos actualmente en uso, podemos detectar anticuerpos, pero eso no nos dice si son anticuerpos neutralizantes. Solo sabemos el nivel de anticuerpos que alguien tiene", dijo Shan-Lu Liu, profesora en OhioDepartamento de Biociencias Veterinarias del State College of Veterinary Medicine y autor principal de un nuevo artículo de revista que describe el ensayo.
"Algunos anticuerpos pueden ser protectores, algunos pueden no ser protectores y algunos incluso pueden aumentar la infección; sabemos que con este tipo de coronavirus y algunos otros virus, algunos anticuerpos incluso pueden causar daño", dijo. "Nuestro ensayo examinasi los anticuerpos son potencialmente protectores, lo que significa que evitan que un paciente se reinfecte y bloqueen la replicación viral. Ese es el resultado de la infección que queremos que la gente tenga ".
En análisis de muestras de sangre de varias poblaciones diferentes que habían dado positivo por COVID-19, los investigadores encontraron con este nuevo ensayo que, en general, los pacientes de la UCI habían producido la mayor concentración de anticuerpos neutralizantes y donantes de plasma convalecientes y trabajadores de la salud.tenía los niveles más bajos de anticuerpos.
"Entonces, cuanto más grave es la enfermedad, más altos son los niveles de anticuerpos producidos. Y lo que esto nos dice es que hay un amplio espectro de diferentes niveles de anticuerpos después de la infección", dijo Liu, también investigador del Centro de Investigación de Retrovirus y co-director del Programa de Virus y Patógenos Emergentes del Instituto de Enfermedades Infecciosas del estado de Ohio. "Ahora estamos en una pandemia, pero eventualmente podremos ver no solo cuántas personas se infectaron, sino también el resultado. Nuestro ensayo podríautilizarse para saber si se han desarrollado anticuerpos en personas que han tenido contactos con el SARS-CoV-2. "
La investigación se publica en línea en la revista conocimiento de la JCI .
Liu y sus colegas desarrollaron lo que se llama un ensayo de anticuerpos neutralizantes del virus "pseudotipo", en el que un vector y un núcleo del VIH se recubren con la proteína de pico del SARS-CoV-2 para detectar anticuerpos contra el coronavirus. El equipo aplicó un nuevo enfoque alseleccionando una forma diferente de enzima productora de luz que pueda detectarse convenientemente en medios de cultivo que contienen las células infectadas por el virus. Esa elección ahorró varios pasos y tiempo en el proceso de detección sin perder precisión y sensibilidad al virus objetivo.
Los coautores Cong Zeng, investigador postdoctoral, y Jack Evans, estudiante del programa de posgrado en biología molecular, celular y del desarrollo, completaron la mayor parte del trabajo para desarrollar el ensayo.
Con la nueva herramienta analítica en la mano, los científicos de la Facultad de Medicina Veterinaria colaboraron con Gerard Lozanski y otros en la Facultad de Medicina para analizar 221 muestras de sangre de pacientes para validar la efectividad del ensayo y verificar que la prueba de detección se pudiera escalarlisto para una evaluación generalizada.
Las muestras se obtuvieron de 104 pacientes COVID-19 hospitalizados, 49 de los cuales estaban en cuidados intensivos; 42 profesionales de la salud que dieron positivo por COVID-19; 38 donantes de plasma convalecientes pacientes recuperados que donaron plasma para uso terapéutico potencial enpacientes muy enfermos con COVID-19; y 37 muestras de control de pacientes que habían sido hospitalizados por enfermedades respiratorias antes de septiembre de 2019.
Los resultados mostraron que, en general, los pacientes hospitalizados, y los pacientes de la UCI en particular, tenían las concentraciones o títulos más altos de anticuerpos neutralizantes en sus sistemas. Sin embargo, más del 14% de los que habían sido hospitalizados no tenían o tenían muyniveles bajos de anticuerpos.
De los profesionales de la salud, el 40% dieron negativo para anticuerpos neutralizantes y el 36% tenían concentraciones bajas. Y más de la mitad de los donantes de sangre convalecientes tenían concentraciones de anticuerpos demasiado bajas para calificarlos como donantes para el tratamiento de COVID-19.pacientes, dijo Liu.
El ensayo no detectó anticuerpos contra el SARS-CoV-2 en las muestras de personas que habían estado enfermas con otros tipos de enfermedades respiratorias.
La precisión de la prueba se validó aún más al verificar en un laboratorio que los anticuerpos detectados en las muestras de sangre del paciente COVID-19 neutralizaron de hecho el virus SARS-CoV-2 auténtico.
No pasará mucho tiempo antes de que el ensayo se someta a una prueba más amplia. La eficacia, la sensibilidad y la especificidad del ensayo fueron factores importantes en la solicitud exitosa del estado de Ohio para una subvención del Instituto Nacional del Cáncer de $ 10 millones otorgada el mes pasado para estudios de laimpacto a largo plazo de COVID-19 en los socorristas, los trabajadores de la salud y la población en general. Dos de los coautores del documento de JCI Insights serán los co-investigadores principales del estudio de primeros respondedores: Eugene Oltz, presidente de microbialinfección e inmunidad en la Facultad de Medicina, y Linda Saif, Profesora Universitaria Distinguida en el Departamento de Medicina Veterinaria Preventiva de la Facultad de Medicina Veterinaria y el Programa de Investigación en Salud Animal de Alimentos en la Facultad de Ciencias Alimentarias, Agrícolas y Ambientales.
"Usaremos este ensayo para realizar un estudio serológico de los primeros respondedores en Columbus, entre otros", dijo Liu.
Las aplicaciones adicionales podrían incluir la detección de cualidades protectoras en anticuerpos monoclonales fabricados en laboratorio diseñados con fines terapéuticos y la producción de anticuerpos neutralizantes en candidatos a vacunas.
Se han presentado solicitudes de patente que cubren el ensayo y su uso en una variedad de aplicaciones. Los inventores nombrados en las solicitudes son Liu, Zeng, Evans y los coautores Panke Qu y Yi Min Zheng.
"Nos complace haber desarrollado un ensayo de neutralización que proporciona un método sensible, específico y simple para determinar los títulos de anticuerpos neutralizantes en el suero o plasma del paciente con resultados que se obtienen en 24 horas, sin necesidad de acceder a un nivel de bioseguridad 3instalación ", dijo Liu.
"Nos gustaría que esté ampliamente disponible lo más rápido posible porque creemos que es un sistema rápido y simple en comparación con otros sistemas".
Los coautores adicionales, todos en el estado de Ohio, son Rebecca Pearson, Richard Robinson, Luanne Hall-Stoodley, Jacob Yount, Sonal Pannu y Rama Mallampalli.
La investigación fue apoyada por un fondo proporcionado por un donante anónimo a la Facultad de Medicina Veterinaria del Estado de Ohio, subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud, una Beca Glenn Barber y una Subvención Semilla COVID-19 del Estado de Ohio.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Ohio . Original escrito por Emily Caldwell. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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