MADRID, 2 Feb. (EUROPA PRESS) -
Un nuevo estudio del MIT (Estados Unidos) sugiere que las docenas de mutaciones en la proteína de la espiga de la variante ómicron del SARS-CoV-2 le ayudan a evadir las cuatro clases de anticuerpos que pueden dirigirse al virus que causa la COVID-19.
"Esto incluye los anticuerpos generados por personas vacunadas o previamente infectadas, así como la mayoría de los tratamientos con anticuerpos monoclonales que se han desarrollado", explica Ram Sasisekharan, uno de los líderes de la investigación, que se ha publicado en la revista científica 'Cell Reports Medicine'.
Mediante un enfoque computacional que les permitió determinar cómo los aminoácidos mutados de la proteína viral de la espiga influyen en los aminoácidos cercanos, los investigadores pudieron obtener una visión multidimensional de cómo el virus evade los anticuerpos.
Aunque ómicron es capaz de evadir la mayoría de los anticuerpos hasta cierto punto, las vacunas siguen ofreciendo protección. "Lo bueno de las vacunas es que no sólo generan células B, que producen la respuesta monoclonal [de anticuerpos], sino también células T, que proporcionan formas adicionales de protección", afirma Sasisekharan.
EL 'ESCAPE' DE LOS ANTICUERPOS
Tras la aparición de la variante ómicron el pasado mes de noviembre, Sasisekharan y sus colegas empezaron a analizar su proteína de espiga trimérica utilizando un método de modelado computacional basado en redes que habían desarrollado originalmente hace varios años para estudiar la proteína de espiga de la hemaglutinina de los virus de la gripe.
Su técnica les permite determinar cómo se relacionan las mutaciones en la secuencia genética en el espacio tridimensional a través de una red de interacciones entre aminoácidos que repercute de forma crítica en la estructura y la función de la proteína vírica.
El enfoque de los investigadores, conocido como análisis de la red de interacción de aminoácidos, evalúa cómo un aminoácido mutado puede influir en los aminoácidos cercanos en función de su grado de "interconexión", es decir, una medida de la interacción de un aminoácido determinado con sus vecinos. Según Sasisekharan, esto proporciona una información más rica que el simple examen de los cambios individuales en el espacio unidimensional de la secuencia de aminoácidos.
El laboratorio de Sasisekharan ya utilizó esta técnica para determinar cómo las mutaciones en la proteína hemaglutinina de un virus de la gripe aviar podían contribuir a que infectara a las personas. En ese estudio, él y su laboratorio identificaron mutaciones que podían cambiar la estructura de la hemaglutinina para que pudiera unirse a los receptores del tracto respiratorio humano.
Cuando apareció ómicron, con unas tres docenas de mutaciones en la proteína de la espiga, los investigadores decidieron utilizar rápidamente su método para estudiar la capacidad de la variante de evadir los anticuerpos humanos. Centraron su análisis en el dominio de unión al receptor (RBD), que es la parte de la proteína espiga a la que se dirigen los anticuerpos. El RBD es también la parte de la proteína viral que se une a los receptores humanos ACE2 y permite que el virus entre en las células.
Utilizando su enfoque de modelado de redes, los investigadores estudiaron cómo cada una de las mutaciones en la RBD cambia la forma de la proteína y afecta a sus interacciones con cuatro clases de anticuerpos humanos dirigidos al SARS-CoV-2. Los anticuerpos de clase 1 y 2 se dirigen al sitio de la RBD que se une al receptor ACE2, mientras que los de clase 3 y 4 se unen a otras partes de la RBD.
Los investigadores compararon la variante ómicron con el virus SARS-CoV-2 original, así como con las variantes Beta y Delta. Las variantes Beta y Delta tienen mutaciones que les ayudan a evadir los anticuerpos de clase 1 y 2, pero no los de clase 3 y 4. ómicron, en cambio, tiene mutaciones que afectan a la unión de las cuatro clases de anticuerpos.
"Con ómicron se puede ver un número significativo de sitios perturbados en comparación con Beta y Delta. De la cepa original a la cepa Beta, y luego a la cepa Delta, hay una tendencia general hacia una mayor capacidad de escape", dice Sasisekharan.
Esas perturbaciones permiten al virus eludir no sólo los anticuerpos generados por la vacunación o la infección previa por el SARS-CoV-2, sino también muchos de los tratamientos con anticuerpos monoclonales que han desarrollado las empresas farmacéuticas.
Cuando empezaron a aparecer pacientes con infecciones por ómicron, los investigadores y las empresas farmacéuticas trataron de orientar el tratamiento prediciendo qué anticuerpos tenían más probabilidades de conservar su eficacia contra la nueva variante.
Basándose en sus análisis de secuencias unidimensionales y de mutaciones puntuales, las empresas farmacéuticas creían que sus anticuerpos monoclonales probablemente se unirían a ómicron y no perderían ninguna potencia. Sin embargo, cuando se dispuso de datos experimentales, se descubrió que la variante de ómicron se escapaba sustancialmente de los anticuerpos monoclonales conocidos como ADG20, AZD8895 y AZD1061, tal y como preveían los análisis de red de este estudio, mientras que la actividad del anticuerpo monoclonal S309 también se reducía en tres veces.
Además, el estudio reveló que algunas de las mutaciones de la variante ómicron hacen más probable que el RBD exista en una configuración que facilita su agarre al receptor ACE2, lo que puede contribuir a su mayor transmisibilidad.
Los resultados del nuevo estudio podrían ayudar a identificar regiones de la RBD que podrían ser objeto de futuras vacunas y anticuerpos terapéuticos.
"Nuestra esperanza es que, a medida que vayamos comprendiendo la evolución del virus, seamos capaces de centrarnos en las regiones en las que creemos que cualquier perturbación causaría inestabilidad al virus, de modo que serían los talones de Aquiles y los lugares más eficaces para atacar", remacha el investigador.
Para crear tratamientos con anticuerpos más eficaces, Sasisekharan cree que puede ser necesario desarrollar cócteles de anticuerpos dirigidos a diferentes partes de la proteína de la espiga. Esas combinaciones probablemente deban incluir anticuerpos de clase 3 y 4, que parecen ofrecer menos vías de escape para que el virus los evada, dice.
