Mapa de anticuerpos contra SARS-CoV-2: evasión de la inmunidad por Omicron y variantes
MADRID, 24 Nov. (EUROPA PRESS) – Investigadores de la Escuela de Medicina Icahn del Hospital Mount Sinai (Estados Unidos) y sus colaboradores han creado el mapa más completo hasta la fecha que muestra cómo los anticuerpos se unen al virus SARS-CoV-2, causante de la COVID-19, y cómo las mutaciones virales debilitan dicha unión.
Hallazgos clave en el estudio
Los hallazgos, publicados en Cell Systems, una revista de Cell Press, explican por qué variantes como Omicron pueden evadir las defensas inmunitarias y sugieren nuevas estrategias para desarrollar terapias y vacunas de anticuerpos de mayor duración.
El equipo analizó más de 1.000 estructuras tridimensionales de anticuerpos unidos a la proteína espiga del virus, el principal objetivo del reconocimiento inmunitario, y las compiló en un atlas estructural de anticuerpos contra la COVID-19. Al estudiar estas estructuras en conjunto por primera vez, los investigadores revelaron una imagen detallada de cómo el sistema inmunitario ataca al virus y cómo este evoluciona para evadirlo.
Una nueva visión del sistema inmunitario
El doctor Yi Shi, autor principal del estudio, enfatiza que «científicos de todo el mundo han resuelto miles de estructuras individuales de anticuerpos y virus, pero hasta ahora, nadie las había analizado en conjunto». Al reunir todos estos datos, el equipo pudo comprender el panorama general respecto a cómo los anticuerpos cubren la superficie del virus y cómo las mutaciones en variantes más recientes, como Omicron, pueden debilitar esa protección.
Se descubrió que los anticuerpos, incluidos muchos utilizados en tratamientos clínicos, reconocen prácticamente todas las regiones expuestas del dominio de unión al receptor de la proteína espiga, una región crítica del virus. A pesar de esta amplia cobertura, las mutaciones en variantes más recientes han debilitado la unión de casi todos los anticuerpos en algún grado. Muchos anticuerpos, aunque difieren en su secuencia, se unen al virus de maneras sorprendentemente similares, sugiriendo que existen pocas formas estructurales efectivas de neutralizarlo. Esta convergencia ayuda a explicar por qué el virus puede mutar para evadir la inmunidad con tanta eficacia.
El papel de los nanobodies
El estudio también destaca el potencial de los nanobodies: diminutos fragmentos de anticuerpos altamente estables que pueden alcanzar partes del virus que los anticuerpos convencionales suelen pasar por alto. Gracias a su capacidad para reconocer regiones profundamente ocultas de la proteína espiga, que tienden a permanecer inalteradas a medida que el virus evoluciona, podrían ser fundamentales para el desarrollo de fármacos antivirales de última generación.
El doctor Shi señala que «nuestros hallazgos ponen de manifiesto las limitaciones de los anticuerpos en los que confiamos actualmente». Mientras que estos anticuerpos han sido eficaces, el virus sigue encontrando formas de evadirlos.
Desafíos y futuras investigaciones
Para mantenerse a la vanguardia, se necesitan diseñar anticuerpos de próxima generación que puedan reconocer y adherirse a múltiples regiones del virus a la vez, lo que hará mucho más difícil que el virus evada las defensas a medida que continúa evolucionando. El equipo planea aplicar este enfoque estructural a gran escala a otros virus para descubrir principios comunes de reconocimiento de anticuerpos, esperando que estos hallazgos guíen el desarrollo de tratamientos con anticuerpos duraderos que puedan resistir la evolución viral y mejorar la preparación para futuras pandemias.
Finalmente, como parte de esta investigación, se creó un conjunto de datos de acceso abierto y una herramienta web interactiva que permite a los científicos explorar las estructuras de los anticuerpos en detalle, proporcionando un recurso poderoso para acelerar colectivamente la investigación sobre la COVID-19 y otros virus.
