Οι επιστήμονες ανακάλυψαν μια μοναδική κατηγορία μικρών αντισωμάτων που προσφέρουν ισχυρή προστασία έναντι ενός ευρέος φάσματος κορονοϊών SARS, συμπεριλαμβανομένου του SARS-CoV-1 και πολλών πρώιμων και πρόσφατων παραλλαγών του SARS-CoV-2. Τα μοναδικά αντισώματα στοχεύουν μια βασική, εξαιρετικά συντηρημένη περιοχή στη βάση της πρωτεΐνης ακίδας του ιού, κλειδώνοντάς την αποτελεσματικά και εμποδίζοντας τον ιό να μολύνει τα κύτταρα.
Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Nature Communications, προσφέρουν μια πολλά υποσχόμενη οδό για την ανάπτυξη αντιιικών θεραπειών ευρέος φάσματος που θα μπορούσαν να παραμείνουν αποτελεσματικές έναντι μελλοντικών παραλλαγών του ιού.
Ο SARS-CoV-2, ο ιός που προκαλεί την COVID-19, συνεχίζει να αποτελεί πιθανή απειλή καθώς εξελίσσεται σε νεότερες παραλλαγές που είναι ανθεκτικές στις τρέχουσες εγκεκριμένες θεραπείες με αντισώματα. Η ανθεκτικότητα εμφανίζεται σε μεγάλο βαθμό επειδή τα αντισώματα στοχεύουν συνήθως περιοχές του ιού, όπως η περιοχή σύνδεσης του υποδοχέα της πρωτεΐνης ακίδα, που επίσης μεταλλάσσονται συχνά, επιτρέποντας την αποφυγή της αναγνώρισης από τα αντισώματα.
Για να αντιμετωπίσει αυτό το πρόβλημα, μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον καθηγητή Xavier Saelens και τον Δρ Bert Schepens στο Κέντρο Ιατρικής Βιοτεχνολογίας VIB-UGent (Vlaams Instituut voor Biotechnologie) διερεύνησε μια διαφορετική στρατηγική, εστιάζοντας σε μία από τις πιο σταθερές υπομονάδες της πρωτεΐνης ακίδα. Η λεγόμενη υπομονάδα S2 είναι κρίσιμη για την ικανότητα του ιού να συνενώνεται με τα κύτταρα του ξενιστή, μια διαδικασία απαραίτητη για τη μόλυνση, και είναι πιο συντηρημένη σε διαφορετικούς κοροναϊούς.
Ένας μοριακός "σφιγκτήρας" στον ιό
Η ομάδα στράφηκε στα λάμα (πιο συγκεκριμένα σε ένα λάμα που ονομάζεται Winter). Τα λάμα παράγουν τα λεγόμενα αντισώματα μονής περιοχής, γνωστά και ως VHH ή νανοσώματα, τα οποία είναι πολύ μικρότερα από τα αντισώματα που παράγονται από τα περισσότερα ζώα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Οι ερευνητές εντόπισαν διάφορα αντισώματα λάμα που εξουδετερώνουν ισχυρά ένα ευρύ φάσμα κοροναϊών SARS.
Αυτό που κάνει αυτά τα αντισώματα ιδιαίτερα ελπιδοφόρα είναι ο μοναδικός τρόπος δράσης τους: λειτουργούν σαν μοριακός σφιγκτήρας. Προσκολλάται στην ελάχιστα εκτεθειμένη, εξαιρετικά συντηρημένη περιοχή στη βάση της πρωτεΐνης ακίδας του ιού. Με αυτόν τον τρόπο, κλειδώνουν την πρωτεΐνη ακίδας στην αρχική της μορφή, εμποδίζοντας φυσικά την ανάπτυξη της μορφής που χρειάζεται ο ιός για να μολύνει τα κύτταρα.
Τα αντισώματα έδειξαν ισχυρή προστασία κατά της μόλυνσης σε πειραματόζωα, ακόμη και σε χαμηλές δόσεις. Και όταν οι ερευνητές προσπάθησαν να αναγκάσουν τον ιό να αναπτύξει αντοχή, ο ιός δυσκολεύτηκε, παράγοντας μόνο σπάνιες παραλλαγές διαφυγής που ήταν πολύ λιγότερο μολυσματικές. Αυτό υποδηλώνει μια ισχυρή, δύσκολα αποφεύξιμη θεραπευτική επιλογή.
«Αυτή η περιοχή είναι τόσο κρίσιμη για τον ιό που δεν μπορεί να μεταλλαχθεί εύκολα χωρίς να αποδυναμώσει τον ίδιο τον ιό», εξηγεί ο Schepens, κύριος συγγραφέας της μελέτης. «Αυτό μας δίνει ένα σπάνιο πλεονέκτημα: έναν στόχο που είναι τόσο απαραίτητος όσο και σταθερός σε όλες τις παραλλαγές».
Καλύτερες θεραπείες
Αυτή η ανακάλυψη σηματοδοτεί μια σημαντική πρόοδο στην αναζήτηση ανθεκτικών και ευρέως αποτελεσματικών αντιιικών θεραπειών, προσφέροντας ελπίδα για θεραπείες που μπορούν να συμβαδίσουν με την εξέλιξη του ιού.
«Ο συνδυασμός υψηλής δραστικότητας, ευρείας δράσης κατά πολυάριθμων παραλλαγών του ιού και υψηλού φραγμού στην ανθεκτικότητα είναι εξαιρετικά ελπιδοφόρος», προσθέτει ο Saelens. «Αυτή η εργασία παρέχει μια ισχυρή βάση για την ανάπτυξη αντισωμάτων επόμενης γενιάς που θα μπορούσαν να είναι ζωτικής σημασίας για την καταπολέμηση όχι μόνο των τρεχουσών αλλά και των μελλοντικών απειλών από τον κορονοϊό».
