Ilmuwan Temukan Antibodi Penetral Varian Virus Penyebab COVID-19

OBATDIGITAL -Sebuah tim ilmuwan internasional telah mengidentifikasi antibodi yang menetralkan omicron dan varian SARS-CoV-2 lainnya. Antibodi ini menargetkan area protein lonjakan virus yang pada dasarnya tetap tidak berubah saat virus bermutasi.

“Dengan mengidentifikasi target antibodi “penetralisir luas” ini pada protein lonjakan, dimungkinkan untuk merancang vaksin dan perawatan antibodi yang akan efektif terhadap tidak hanya varian omicron tetapi varian lain yang mungkin muncul di masa depan,” ucap David Veesler, penyelidik dengan Institut Medis Howard Hughes dan profesor biokimia di Fakultas Kedokteran Universitas Washington di Seattle.

“Temuan ini memberi tahu kita bahwa dengan berfokus pada antibodi yang menargetkan situs yang sangat terkonservasi pada protein lonjakan, ada cara untuk mengatasi evolusi berkelanjutan virus,” kata Veesler.

Veesler memimpin proyek penelitian dengan Davide Corti dari Humabs Biomed SA, Vir Biotechnology, di Swiss.

Temuan penelitian ini dipublikasikan pada 23 Desember di jurnal Nature.

Penulis utama penelitian ini adalah Elisabetta Cameroni dan Christian Saliba (Humabs), John E. Bowen (UW Biochesmistry) dan Laura Rosen (Vir).

Varian omicron memiliki 37 mutasi pada protein lonjakan, yang digunakan untuk menempel dan menyerang sel. Ini adalah jumlah mutasi yang luar biasa tinggi.

Diperkirakan bahwa perubahan ini menjelaskan sebagian mengapa varian tersebut dapat menyebar begitu cepat, menginfeksi orang yang telah divaksinasi dan menginfeksi kembali mereka yang sebelumnya telah terinfeksi.

“Pertanyaan utama yang kami coba jawab adalah: bagaimana konstelasi mutasi pada protein lonjakan varian omicron ini memengaruhi kemampuannya untuk mengikat sel dan menghindari respons antibodi sistem kekebalan,” ujar Veesler.

Veesler dan rekan-rekannya berspekulasi bahwa sejumlah besar mutasi omicron mungkin telah terakumulasi selama infeksi berkepanjangan pada seseorang dengan sistem kekebalan yang lemah atau oleh virus yang melompat dari manusia ke spesies hewan dan kembali lagi.]

Untuk menilai efek dari mutasi ini, para peneliti merekayasa virus non-replikasi yang dinonaktifkan, yang disebut pseudovirus, untuk menghasilkan protein lonjakan di permukaannya, seperti yang dilakukan virus corona.

Mereka kemudian menciptakan pseudovirus yang memiliki protein lonjakan dengan mutasi omicron dan yang ditemukan pada varian paling awal yang diidentifikasi dalam pandemi.

Para peneliti pertama-tama melihat untuk melihat seberapa baik versi berbeda dari protein lonjakan mampu mengikat protein pada permukaan sel, yang digunakan virus untuk menempel dan memasuki sel. Protein ini disebut reseptor angiotensin converting enzyme-2 (ACE2).

Mereka menemukan bahwa protein lonjakan varian omicron mampu mengikat 2,4 kali lebih baik daripada protein lonjakan yang ditemukan pada virus yang diisolasi pada awal pandemi.

“Itu bukan peningkatan besar,” kata Veesler, “tetapi dalam wabah SARS pada 2002-2003, mutasi pada protein lonjakan yang meningkatkan afinitas dikaitkan dengan transmisibilitas dan infektivitas yang lebih tinggi.”

Mereka juga menemukan bahwa versi omicron mampu mengikat reseptor ACE2 tikus secara efisien, menunjukkan omicron mungkin bisa “ping-pong” antara manusia dan mamalia lainnya.

Para peneliti kemudian melihat seberapa baik antibodi terhadap isolat virus sebelumnya melindungi terhadap varian omicron.

Mereka melakukan ini dengan menggunakan antibodi dari pasien yang sebelumnya telah terinfeksi dengan versi virus sebelumnya, divaksinasi terhadap jenis virus sebelumnya, atau telah terinfeksi dan kemudian divaksinasi.

Mereka menemukan bahwa antibodi dari orang-orang yang telah terinfeksi oleh jenis sebelumnya dan dari mereka yang telah menerima salah satu dari enam vaksin yang paling banyak digunakan saat ini, semuanya telah mengurangi kemampuan untuk memblokir infeksi.

Antibodi dari orang yang sebelumnya telah terinfeksi dan mereka yang telah menerima vaksin Sputnik V atau Sinopharm serta dosis tunggal Johnson & Johnson memiliki sedikit atau tidak ada kemampuan untuk memblokir—atau “menetralisir”—masuknya varian omicron ke dalam sel.

Antibodi dari orang yang telah menerima dua dosis vaksin Moderna, Pfizer/BioNTech, dan AstraZeneca mempertahankan beberapa aktivitas penetral, meskipun berkurang 20 hingga 40 kali lipat, jauh lebih banyak daripada varian lainnya.

Antibodi dari orang yang telah terinfeksi, sembuh, dan kemudian mendapat dua dosis vaksin juga telah mengurangi aktivitasnya, tetapi pengurangannya kurang, sekitar lima kali lipat, dengan jelas menunjukkan bahwa vaksinasi setelah infeksi bermanfaat.

Antibodi dari orang, dalam hal ini sekelompok pasien dialisis ginjal, yang telah menerima booster dengan dosis ketiga dari vaksin mRNA yang diproduksi oleh Moderna dan Pfizer/BioNTech hanya menunjukkan penurunan 4 kali lipat dalam aktivitas penetralan.

“Ini menunjukkan bahwa dosis ketiga benar-benar membantu melawan omicron,” kata Veesler dalam Medical Xpress (28/12/2021).

Semua kecuali satu perawatan antibodi yang saat ini diizinkan atau disetujui untuk digunakan pada pasien yang terpapar virus, tidak memiliki atau secara nyata mengurangi aktivitas melawan omicron di laboratorium.

Pengecualian adalah antibodi yang disebut sotrovimab, yang memiliki pengurangan aktivitas penetralan dua hingga tiga kali lipat, studi tersebut menemukan.

Tetapi ketika mereka menguji panel antibodi yang lebih besar yang telah dihasilkan terhadap versi virus sebelumnya, para peneliti mengidentifikasi empat kelas antibodi yang mempertahankan kemampuan mereka untuk menetralkan omicron.

Anggota dari masing-masing kelas ini menargetkan satu dari empat area spesifik protein lonjakan yang ada tidak hanya pada varian SARS-CoV-2 tetapi juga sekelompok virus corona terkait, yang disebut sarbecovirus.

Situs-situs pada protein ini dapat bertahan karena mereka memainkan fungsi penting yang akan hilang dari protein jika mereka bermutasi. Daerah seperti itu disebut “konservasi.”

Temuan bahwa antibodi dapat dinetralkan melalui pengenalan area yang dilestarikan dalam begitu banyak varian virus yang berbeda menunjukkan bahwa merancang vaksin dan perawatan antibodi yang menargetkan wilayah ini bisa efektif melawan spektrum varian yang luas yang muncul melalui mutasi, kata Veesler.