As células T podem montar ataques contra muitos alvos SARS-CoV-2 - mesmo em uma nova variante do vírus

Uma nova pesquisa de LJI dá uma visão detalhada dos locais vulneráveis ​​no novo coronavírus - além do domínio de ligação ao receptor

INSTITUTO LA JOLLA DE IMUNOLOGIA

Micrografia eletrônica de transmissão de partículas do vírus SARS-CoV-2, isoladas de um paciente. Imagem capturada e aprimorada com cores no NIAID Integrated Research Facility (IRF) em Fort Detrick, Maryland.

CRÉDITO

 NIAID

LA JOLLA - Um novo estudo liderado por cientistas do Instituto La Jolla de Imunologia (LJI) sugere que as células T tentam combater a SARS-CoV-2 alvejando uma ampla gama de locais no vírus - além dos principais locais do vírus proteína de pico. Ao atacar o vírus de vários ângulos, o corpo tem as ferramentas para reconhecer potencialmente diferentes variantes do SARS-CoV-2.

A nova pesquisa, publicada em 27 de janeiro de 2021 na Cell Report Medicine , é a análise mais detalhada até agora de quais proteínas no SARS-CoV-2 estimulam as respostas mais fortes das células T CD4 + "auxiliares" e "matadoras" CD8 + T do sistema imunológico células.

"Agora estamos armados com o conhecimento de quais partes do vírus são reconhecidas pelo sistema imunológico", disse o professor Alessandro Sette da LJI, Dr. Biol. Sci., Que co-liderou o novo estudo com a instrutora LJI Alba Grifoni, Ph.D.

Sette e Grifoni lideram pesquisas sobre as respostas imunológicas ao vírus desde o início da pandemia. Seus estudos anteriores, co-liderados por membros da LJI Coronavirus Task Force, mostram que as pessoas podem ter uma ampla gama de respostas ao vírus - algumas pessoas têm fortes respostas imunológicas e se dão bem. Outros têm respostas imunológicas desarticuladas e são mais propensos a acabar no hospital.

À medida que as vacinas COVID-19 alcançam mais pessoas, os cientistas da LJI estão de olho em como diferentes pessoas desenvolvem imunidade ao SARS-CoV-2. Eles também estão estudando como as células T podem combater diferentes variantes do SARS-CoV-2. Este trabalho aproveita a experiência do laboratório em prever e estudar as respostas das células T a vírus como dengue e zika.

"Isso é ainda mais importante com COVID-19 porque é uma pandemia global, então precisamos levar em conta as respostas imunológicas em diferentes populações", disse Grifoni.

O sistema imunológico é muito flexível. Ao reorganizar o material genético, ele pode fazer células T que respondem a uma grande variedade de alvos, ou epítopos, em um patógeno. Algumas respostas de células T serão mais fortes contra alguns epítopos do que outros. Os pesquisadores chamam os alvos que estimulam uma forte resposta das células imunológicas de "imunodominantes".

For the new study, the researchers examined T cells from 100 people who had recovered from SARS-CoV-2 infection. They then took a close look at the genetic sequence of the virus to separate the potential epitopes from the epitopes that these T cells would actually recognize.

Their analysis revealed that not all parts of the virus induce the same strong immune response in everyone. In fact, T cells can recognize dozens of epitopes on SARS-CoV-2, and these immunodominant sites also change from person to person. On average, each study participant had the ability to recognize about 17 CD8+ T cells epitopes and 19 CD4+ T cell epitopes.

Essa ampla resposta do sistema imunológico serve a alguns propósitos. O novo estudo mostra que, embora o sistema imunológico frequentemente produza uma forte resposta contra um determinado local na proteína "pico" do vírus, chamada de domínio de ligação ao receptor, essa região na verdade não é tão boa em induzir uma resposta forte das células T auxiliares CD4 +.

Sem uma resposta forte das células T CD4 +, no entanto, as pessoas podem demorar para montar o tipo de resposta imunológica neutralizante que elimina rapidamente o vírus. Felizmente, a ampla resposta imunológica é útil, e a maioria das pessoas possui células imunológicas que podem reconhecer outros locais além do domínio de ligação ao receptor.

Entre os muitos epítopos que descobriram, os pesquisadores identificaram vários epítopos adicionais na proteína de pico SARS-CoV-2. Grifoni diz que são boas notícias. Ao atingir muitos locais vulneráveis ​​na proteína do pico, o sistema imunológico ainda seria capaz de lutar contra a infecção, mesmo se alguns locais do vírus mudassem devido a mutações.

"A resposta imunológica é ampla o suficiente para compensar isso", diz Grifoni.

Desde o anúncio da variante de rápida disseminação do SARS-CoV-2 no Reino Unido (chamada SARS-CoV-2 VUI 202012/01), os pesquisadores compararam os sítios mutantes desse vírus aos epítopos que encontraram. Sette observa que as mutações descritas na variante do Reino Unido para a proteína spike afetam apenas 8% dos epítopos reconhecidos pelas células T CD4 + neste estudo, enquanto 92% das respostas são conservadas.

Sette enfatizou que o novo estudo é resultado de meses de longas horas e colaboração internacional entre laboratórios da LJI; a Universidade da Califórnia, San Diego; e pesquisador na Murdoch University da Austrália. “Foi uma quantidade enorme de trabalho e fomos capazes de fazer isso muito rápido por causa de nossas colaborações”, diz ele.

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O estudo, "Análise abrangente de imunodominância de células T e imunoprevalência de epítopos SARS-CoV-2 em casos COVID-19", foi apoiado pelo Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas do National Institutes of Health (AI42742, 75N9301900065 e 75N93019C00001), National Institutes of Health (U01 CA260541-01, AI135078 e AI036214); UCSD T32s (AI007036 e AI007384), a Fundação Jonathan and Mary Tu e a Universidade de Gênova, Itália.

Outros autores do estudo incluem o primeiro autor Alison Tarke, John Sidney, Conner Kidd, Jennifer M. Dan, Sydney I. Ramirez, Esther Dawen Yu, Jose Mateus, Ricardo da Silva Antunes, Erin Moore, Paul Rubiro, Nils Methot, Elizabeth Phillips, Simon Mallal, April Frazier, Stephen A. Rawlings, Jason A. Greenbaum, Bjoern Peters, Davey M. Smith, Shane Crotty e Daniela Weiskopf.

DOI: 10.1016 / j.xcrm / 2021/100202

Sobre o Instituto La Jolla de Imunologia

O Instituto La Jolla de Imunologia se dedica a compreender os meandros e o poder do sistema imunológico para que possamos aplicar esse conhecimento para promover a saúde humana e prevenir uma ampla gama de doenças. Desde sua fundação em 1988 como uma organização de pesquisa independente e sem fins lucrativos, o Instituto fez vários avanços que levaram ao seu objetivo: uma vida sem doenças.