Ny oppskrift kan føre til bedre covid-19-vaksiner

En sprøyte mot svart bakgrunn

En ny studie som ser på måten menneskelige celler aktiverer immunsystemet som svar på SARS-CoV-2-infeksjon kan åpne døren til enda mer effektive og kraftige vaksiner mot koronaviruset og dets raskt nye varianter.

Forskere sier at det er den første virkelige titten på nøyaktig hvilke typer "røde flagg" menneskekroppen bruker for å få hjelp av T-celler - mordere immunsystemet sender ut for å ødelegge infiserte celler. Til nå har COVID-vaksiner fokusert på å aktivere en annen type immunceller, B-celler, som er ansvarlige for å lage antistoffer.

Utvikle vaksiner for å aktivere den andre armen av immunsystemet - den T-celler-kan dramatisk øke immuniteten mot koronaviruset, og viktigst av alt, dets varianter.

Som rapportert i tidsskriftet Cell, sier forskerne at nåværende vaksiner kan mangle noen viktige biter av viralt materiale som er i stand til å utløse en helhetlig immunrespons i menneskekroppen. Basert på den nye informasjonen, "bør selskaper revurdere vaksinedesignene sine," sier Mohsan Saeed, en virolog ved Boston University's National Emerging Infectious Diseases Laboratories (NEIDL) og medkorresponderende forfatter av artikkelen.

Saeed, en assisterende professor i biokjemi ved School of Medicine, utførte eksperimenter på menneskelige celler infisert med koronavirus. Han isolerte og identifiserte de manglende delene av SARS-CoV-2-proteiner inne i et av NEIDLs Biosafety Level 3 (BSL-3) laboratorier.


 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

"Dette var en stor oppgave fordi mange forskningsteknikker er vanskelige å tilpasse for høye inneslutningsnivåer [som BSL-3]," sier Saeed. "Den overordnede koronavirusforskningspipelinen vi har opprettet ved NEIDL, og støtten fra hele NEIDL-teamet vårt, har hjulpet oss på veien."

Saeed ble involvert da beregningsgenetikerne Pardis Sabeti og Shira Weingarten-Gabbay tok kontakt med ham. De håpet å identifisere fragmenter av SARS-CoV-2 som aktiverer immunsystemets T-celler.

"Fremveksten av virale varianter, et aktivt forskningsområde i laboratoriet mitt, er en stor bekymring for utvikling av vaksiner," sier Sabeti, leder i Broad Institute's Infectious Disease and Microbiome Program. Hun er også professor ved Harvard University i systembiologi, organism- og evolusjonsbiologi, og immunologi og infeksjonssykdommer, samt en etterforsker ved Howard Hughes Medical Institute.

"Vi gikk i full aksjon med en gang fordi laboratoriet mitt hadde [allerede] generert menneskelige cellelinjer som lett kunne infiseres med SARS-CoV-2," sier Saeed. Gruppens innsats ble ledet av to medlemmer av Saeed-laboratoriet: Da-Yuan Chen, en postdoktor, og Hasahn Conway, en laboratorietekniker.

Fra begynnelsen av COVID-pandemien tidlig i 2020 kjente forskere over hele verden identiteten til 29 proteiner produsert av SARS-CoV-2-virus i infiserte celler – virale fragmenter som nå utgjør spikeproteinet i noen koronavirusvaksiner, som Moderna , Pfizer-BioNTech og Johnson & Johnson vaksiner.

Senere oppdaget forskere ytterligere 23 proteiner skjult inne i virusets genetiske sekvens; funksjonen til disse ekstra proteinene var imidlertid et mysterium inntil nå. De nye funnene til Saeed og hans samarbeidspartnere avslører – uventet og kritisk – at 25 % av de virale proteinfragmentene som trigger det menneskelige immunsystemet til å angripe et virus, kommer fra disse skjulte virale proteinene.

Hvordan oppdager immunsystemet disse fragmentene? Menneskeceller inneholder molekylær "saks"."-kalt proteaser - som, når cellene invaderes, hacker av biter av virale proteiner som produseres under infeksjon. Disse bitene, som inneholder indre proteiner som er eksponert av oppskjæringsprosessen – som måten eplekjernen blir eksponert når frukten er segmentert – blir deretter transportert til cellemembranen og presset gjennom spesielle døråpninger.

Der stikker de seg utenfor cellen og fungerer nesten som en haiker, og vinker ned ved hjelp av forbipasserende T-celler. Når T-celler legger merke til at disse virale flaggene stikker gjennom infiserte celler, starter de et angrep og prøver å eliminere disse cellene fra kroppen. Og denne T-celleresponsen er ikke ubetydelig - Saeed sier at det er sammenhenger mellom styrken til denne responsen og hvorvidt personer som er infisert med koronavirus fortsetter å utvikle alvorlig sykdom eller ikke.

"Det er ganske bemerkelsesverdig at en så sterk immunsignatur av viruset kommer fra områder [av virusets genetiske sekvens] som vi var blinde for," sier Weingarten-Gabby, avisens hovedforfatter og postdoktor i Sabeti-laboratoriet. "Dette er en slående påminnelse om at nysgjerrighetsdrevet forskning ligger til grunn for funn som kan transformere utviklingen av vaksiner og terapier."

"Oppdagelsen vår ... kan hjelpe til med utviklingen av nye vaksiner som mer nøyaktig vil etterligne immunsystemets respons på viruset," sier Sabeti.

T-celler ødelegger ikke bare infiserte celler, men memorerer også virusets flagg slik at de kan sette i gang et angrep, sterkere og raskere, neste gang samme eller en annen variant av viruset dukker opp. Det er en avgjørende fordel, fordi Saeed og hans samarbeidspartnere sier at koronaviruset ser ut til å forsinke cellens evne til å ringe inn immunhjelp.

"Dette viruset ønsker å forbli uoppdaget av immunsystemet så lenge som mulig," sier Saeed. «Når det blir lagt merke til av immunsystem, den kommer til å bli eliminert, og den vil ikke ha det.»

Basert på funnene deres, sier Saeed, en ny vaksineoppskrift, som inkluderer noen av de nyoppdagede interne proteinene som utgjør SARS-CoV-2-viruset, ville være effektiv for å stimulere en immunrespons som er i stand til å takle en lang rekke nylig fremvoksende koronavirusvarianter . Og gitt hastigheten som disse variantene fortsetter å dukke opp rundt om i verden, ville en vaksine som kan gi beskyttelse mot dem alle være en game changer.

Støtte til studien kom fra National Institute of Health; National Institute of Allergy and Infectious Diseases; National Cancer Institute (NCI) Clinical Proteomic Tumor Analysis Consortium; et Human Frontier Science Program Fellowship; et Gruss-Lipper postdoktorstipend; et Zuckerman STEM Leadership Program Fellowship; et Rothschild postdoktorstipend; kreftforskningsinstituttet/Hearst-stiftelsen; et National Science Foundation Graduate Research Fellowship; EMBO langsiktige stipendier; et Cancer Research Institute/Bristol-Myers Squibb Fellowship; Parker Institute for Cancer Immunotherapy; Emerson-kollektivet; G. Harold og Leila Y. Mathers veldedige stiftelse; Bawd Foundation; Boston University oppstartsmidler; Mark og Lisa Schwartz Foundation; Massachusetts Consortium for Pathogen Readiness; Ragon Institute of MGH, MIT og Harvard; og Frederick National Laboratory for Cancer Research.

kilde: Boston University

Om forfatteren

Kat McAlpine-Boston

bøker_helse

Denne artikkelen dukket opprinnelig opp på Futurity

Kan hende du også liker

TILGJENGELIGE SPRÅK

English afrikaans Arabic Forenklet kinesisk) Kinesisk (tradisjonell) danish Dutch filipino Finnish Fransk German gresk hebraisk Hindi ungarsk Indonesian Italiensk Japanese Korean Malay Norwegian persian polsk Portuguese rumensk Russian Spanish swahili Swedish Thai tyrkisk ukrainsk urdu vietnamesisk

følg InnerSelf på

facebook icontwitter ikonetyoutube-ikonetinstagram ikonpintrest-ikonetrss ikon

 Få den siste via e-post

Ukentlig magasin Daglig Inspirasjon

Nye holdninger - Nye muligheter

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publikasjoner. Alle rettigheter reservert.