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¿Cuándo podemos saber si uno desarrolla inmunidad (al SARS-CoV-2)?

¿Cuándo podemos saber si uno desarrolla inmunidad (al SARS-CoV-2)?


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He estado pensando en esto por un tiempo. Parece que no hay ningún experimento ético que realizar para verificar si realmente se desarrolla la inmunidad (el experimento obvio sería exponer a alguien que se haya recuperado de la infección, pero eso no es ético).

Mi idea es que la falta de inmunidad eventualmente resultaría en la observación de sujetos reinfectados y uno debería poder estimar la probabilidad de eso. Un experimento sería, por ejemplo, que si estudiamos un conjunto de sujetos a lo largo del tiempo y en un momento el 1% está infectado y luego, cuando estos se han recuperado, en un momento posterior encontramos que el 1% está infectado, entonces quizás se esperaría que el 1% de estos estar entre los que se infectaron la primera vez (a menos que se haya desarrollado inmunidad).

¿Cómo nos dimos cuenta de que somos inmunes al sarampión, la varicela y las paperas, por ejemplo?


La inmunidad protectora contra el SARS-CoV-2 podría durar ocho meses o más

Los nuevos datos sugieren que casi todos los sobrevivientes de COVID-19 tienen las células inmunes necesarias para combatir la reinfección.

Los hallazgos, basados ​​en análisis de muestras de sangre de 188 pacientes con COVID-19, sugieren que las respuestas al nuevo coronavirus, SARS-CoV-2, de todos los actores principales del sistema inmunológico "adaptativo", que aprende a combatir patógenos específicos, pueden durar al menos ocho meses después de la aparición de los síntomas de la infección inicial.

"Nuestros datos sugieren que la respuesta inmune está ahí, y permanece", dijo el profesor de LJI Alessandro Sette, Dr. Biol. Sci., Quien codirigió el estudio con el profesor de LJI Shane Crotty, Ph.D., y la profesora asistente de investigación de LJI, Daniela Weiskopf, Ph.D.

"Medimos los anticuerpos, las células B de memoria, las células T auxiliares y las células T asesinas, todo al mismo tiempo", dice Crotty. "Hasta donde sabemos, este es el estudio más grande jamás realizado, para cualquier infección aguda, que ha medido los cuatro componentes de la memoria inmunológica".

Los hallazgos, publicados en la edición en línea del 6 de enero de 2021 de Ciencias, podría significar que los sobrevivientes de COVID-19 tienen inmunidad protectora contra la enfermedad grave del virus SARS-CoV-2 durante meses, quizás años después de la infección.

El nuevo estudio ayuda a aclarar algunos datos sobre COVID-19 de otros laboratorios, que mostraron una caída dramática de los anticuerpos que combaten COVID en los meses posteriores a la infección. Algunos temían que esta disminución de los anticuerpos significara que el cuerpo no estaría equipado para defenderse de la reinfección.

Sette explica que una disminución de los anticuerpos es muy normal. "Por supuesto, la respuesta inmune disminuye con el tiempo hasta cierto punto, pero eso es normal. Eso es lo que hacen las respuestas inmunes. Tienen una primera fase de aumento, y después de esa expansión fantástica, eventualmente la respuesta inmune se contrae un poco y llega a un estado estable ", dice Sette.

Los investigadores encontraron que los anticuerpos específicos del virus persisten en el torrente sanguíneo meses después de la infección. Es importante destacar que el cuerpo también tiene células inmunes llamadas células B de memoria listas. Si una persona se encuentra nuevamente con el SARS-CoV-2, estas células B de memoria podrían reactivarse y producir anticuerpos contra el SARS-CoV-2 para combatir la reinfección.

El virus SARS-CoV-2 usa su proteína "pico" para iniciar la infección de las células humanas, por lo que los investigadores buscaron células B de memoria específicas para el pico del SARS-CoV-2. Descubrieron que las células B de memoria específicas de picos en realidad aumentaban en la sangre seis meses después de la infección.

Los sobrevivientes de COVID-19 también tenían un ejército de células T listas para combatir la reinfección. Las células T "auxiliares" CD4 + de memoria permanecieron, listas para desencadenar una respuesta inmune si volvían a ver el SARS-CoV-2. También quedaron muchas células T "asesinas" CB8 + de memoria, listas para destruir las células infectadas y detener una reinfección.

Las diferentes partes del sistema inmunológico adaptativo trabajan juntas, por lo que ver anticuerpos que combaten COVID, células B de memoria, células T CD4 + de memoria y células T CD8 + de memoria en la sangre más de ocho meses después de la infección es una buena señal.

"Esto implica que hay una buena probabilidad de que las personas tengan inmunidad protectora, al menos contra enfermedades graves, durante ese período de tiempo, y probablemente mucho más allá", dice Crotty.

El equipo advierte que la inmunidad protectora varía drásticamente de una persona a otra. De hecho, los investigadores vieron un rango de 100 veces en la magnitud de la memoria inmunológica. Las personas con una memoria inmunológica débil pueden ser vulnerables a un caso de COVID-19 recurrente en el futuro, o pueden ser más propensas a infectar a otras personas.

"Hay algunas personas que están muy por debajo de la cantidad de memoria inmunológica que tienen, y tal vez esas personas son mucho más susceptibles a la reinfección", dice Crotty.

"Parece que las personas que han sido infectadas van a tener algún grado de inmunidad protectora contra la reinfección", agrega Weiskopf. "Cuánta protección queda por establecer".

El hecho de que la memoria inmunitaria contra el SARS-CoV-2 sea posible también es una buena señal para los desarrolladores de vacunas. Weiskopf enfatiza que el estudio rastreó las respuestas a la infección natural por SARS-CoV-2, no la memoria inmune después de la vacunación.

"Es posible que la memoria inmunológica sea igualmente duradera después de la vacunación, pero tendremos que esperar hasta que lleguen los datos para poder decirlo con certeza", dice Weiskopf. "Hace varios meses, nuestros estudios mostraron que la infección natural inducía una fuerte respuesta, y este estudio ahora muestra que las respuestas duran. Los estudios de vacunas se encuentran en las etapas iniciales y hasta ahora se han asociado con una fuerte protección. Tenemos la esperanza de que un También surgirá un patrón similar de respuestas que perdurarán en el tiempo para las respuestas inducidas por la vacuna ".

Los investigadores continuarán analizando muestras de pacientes con COVID-19 en los próximos meses y esperan rastrear sus respuestas de 12 a 18 meses después de la aparición de los síntomas.

"También estamos haciendo análisis muy detallados con una granularidad mucho mayor sobre qué partes del virus se reconocen", dice Sette. "Y planeamos evaluar la respuesta inmunitaria no solo después de una infección natural, sino también después de la vacunación".

El equipo también está trabajando para comprender cómo la memoria inmunológica difiere entre personas de diferentes edades y cómo eso puede influir en la gravedad del caso de COVID-19.

El estudio, "Memoria inmunológica para el SARS-CoV-2 evaluada hasta ocho meses después de la infección", incluyó a los primeros autores Jennifer M. Dan, Jose Mateus y Yu Kato, así como a Kathryn M. Hastie, Caterina E. Faliti, Sydney. I. Ramirez, April Frazier, Esther Dawen Yu, Alba Grifoni, Stephen A. Rawlings, Bjoern Peters, Florian Krammer, Viviana Simon, Erica Ollmann Saphire y Davey M. Smith.

Esta investigación fue apoyada por el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas de los Institutos Nacionales de Salud (premios AI142742 y AI135078, contratos 75N9301900065 y HHSN272201400008C), la Fundación John y Mary Tu, UCSD T32s AI007036 y AI007384 División de Enfermedades Infecciosas, Bill y Melinda Gates Fundación INV-006133 de Therapeutics Accelerator, Mastercard, Wellcome, una FastGrant de Emergent Ventures en ayuda de la investigación COVID-19, el contrato de Centros Colaborativos de Innovación de Vacunas contra la Influenza (CIVIC) 75N93019C00051, la fundación JPB, la Fundación Cohen, el Proyecto Filantropía Abierta (# 2020-215611), así como contribuciones filantrópicas privadas.


Tipos de inmunidad

La inmunidad, en sus términos más simples, es la capacidad del cuerpo para resistir infecciones. Esto está mediado no solo por los glóbulos blancos que son fundamentales para la respuesta inmune innata, la defensa innata del cuerpo, sino también por los anticuerpos que forman la respuesta inmune adaptativa (también conocida como adquirida). Las respuestas inmunes innatas y adaptativas están formadas por complicadas redes de células que trabajan entre sí para proporcionar defensas inmunitarias.

El sistema inmunológico innato reconoce muchos patógenos, pero no aprende a adaptarse a los nuevos a lo largo de la vida. Por otro lado, el sistema inmunológico adaptativo, que está compuesto en gran parte por células B y ciertos tipos de células T, aprende de los nuevos desafíos y responde a ellos, y conserva un recuerdo de esos desafíos en la vida posterior.

La inmunidad adaptativa puede desarrollarse de dos formas:

  • Cuando está infectado por un agente infeccioso como COVID-19, durante el cual el sistema inmunológico responderá de una manera personalizada para ese atacante y, por lo general, solo para ese atacante. Esto puede incluir anticuerpos (producidos por células B) o por respuestas inmunes mediadas por células T.
  • Cuando está vacunado, durante el cual se introducen compuestos en el cuerpo para estimular una respuesta inmune específica a la enfermedad específica de esa vacuna. Esa respuesta inmune puede durar meses, años o toda la vida, según el tipo de vacuna y la respuesta de la persona.

Con las vacunas, el nivel de protección inmunológica puede variar al igual que los objetivos de la vacunación. Algunas vacunas ofrecen inmunidad esterilizante, en la que un patógeno causante de enfermedades es completamente incapaz de replicarse. Las vacunas desarrolladas para el virus del papiloma humano (VPH) son un ejemplo en el que la replicación viral está completamente bloqueada en la mayoría de los seres humanos vacunados.

En otros casos, una vacuna puede ofrecer inmunidad efectiva (o práctica), en el que la vacuna puede reducir en gran medida el riesgo de infección, pero es posible que no prevenga la infección asintomática. Entonces, aunque el riesgo de enfermedad se reduce en gran medida, una persona aún puede ser portadora y capaz de propagar el virus.

La vacuna contra la gripe estacional, que tiene una eficacia del 40% al 50% para prevenir la infección, es un ejemplo en el que las personas que se vacunan contraen la gripe con menos frecuencia, presentan menos síntomas y es menos probable que la transmitan a otras personas. Las vacunas COVID-19 actuales pueden caer en la misma categoría, aunque con un nivel de efectividad mucho más alto.

Por efectivas que sean las vacunas Pfizer-BioNTech y Moderna para prevenir enfermedades, aún no sabemos si eliminarán por completo el riesgo de infección o una mayor transmisión del virus.


Investigadores identifican objetivos para respuestas inmunitarias efectivas al coronavirus SARS-CoV-2

Científicos del Instituto de Inmunología de La Jolla, el Instituto J. Craig Venter y la Universidad de California en San Diego utilizaron datos existentes de coronavirus conocidos para predecir qué partes del SARS-CoV-2, un nuevo coronavirus que causa la enfermedad respiratoria COVID-19 , son capaces de activar el sistema inmunológico humano.

Los datos existentes de coronavirus conocidos se pueden usar para predecir qué partes del SARS-CoV-2 son capaces de activar el sistema inmunológico humano. Crédito de la imagen: Grifoni et al.

Cuando el sistema inmunológico se encuentra con una bacteria o un virus, se concentra en pequeñas características moleculares, los llamados epítopos, que permiten a las células del sistema inmunológico distinguir entre invasores extraños estrechamente relacionados y enfocar su ataque.

Tener un mapa completo de los epítopos virales y su inmunogenicidad es fundamental para los investigadores que intentan diseñar vacunas nuevas o mejoradas para proteger contra COVID-19.

"En este momento, tenemos información limitada sobre qué partes del virus provocan una respuesta humana sólida", dijo el profesor Alessandro Sette del Instituto La Jolla de Inmunología, autor principal del estudio.

“Conocer la inmunogenicidad de ciertas regiones virales, o en otras palabras, a qué partes del virus reacciona el sistema inmunológico y con qué intensidad, es de importancia inmediata para el diseño de vacunas candidatas prometedoras y su evaluación”.

Si bien los científicos actualmente saben muy poco sobre cómo responde el sistema inmunológico humano al SARS-CoV-2, se ha estudiado la respuesta inmunitaria a otros coronavirus y se dispone de una cantidad significativa de datos sobre epítopos.

Otros cuatro coronavirus están circulando actualmente en la población humana. Causan síntomas generalmente leves y juntos son responsables de aproximadamente una cuarta parte de todos los resfriados estacionales.

Pero cada pocos años, surge un nuevo coronavirus que causa una enfermedad grave, como fue el caso del SARS-CoV en 2003 y el MERS-CoV en 2008, y ahora el SARS-CoV-2.

"El SARS-CoV-2 está más estrechamente relacionado con el SARS-CoV, que también es el coronavirus mejor caracterizado en términos de epítopos", dijo la primera autora, la Dra. Alba Grifoni, también del Instituto La Jolla de Inmunología.

Para el estudio, los investigadores utilizaron los datos disponibles de la base de datos de epítopos inmunes (IEDB), que contiene más de 600.000 epítopos conocidos de unas 3.600 especies diferentes, y el recurso de patógenos de virus (ViPR), un depósito complementario de información sobre virus patógenos.

Compilaron epítopos conocidos de SARS-CoV y mapearon las regiones correspondientes a SARS-CoV-2.

“Pudimos mapear 10 epítopos de células B del nuevo coronavirus y debido a la alta similitud general de secuencia entre el SARS-CoV y el SARS-CoV-2, existe una alta probabilidad de que las mismas regiones que son inmunodominantes en el SARS-CoV también son dominantes en el SARS-CoV-2 ”, dijo el Dr. Grifoni.

Cinco de estas regiones se encontraron en la glicoproteína de pico, que forma la 'corona' en la superficie del virus que dio a los coronavirus su nombre dos en la proteína de membrana, que está incrustada en la membrana que envuelve la capa de proteína protectora alrededor del genoma viral. y tres en la nucleoproteína, que forma la cáscara.

En un análisis similar, los epítopos de las células T también se asociaron principalmente con la glucoproteína y la nucleoproteína de pico.

En un enfoque completamente diferente, el equipo utilizó el algoritmo de predicción de epítopos alojado por el IEDB para predecir los epítopos de células B lineales.

En un estudio reciente, el Dr. Jason McLellan y sus colegas de la Universidad de Texas en Austin determinaron la estructura 3D de las proteínas de las espigas, lo que permitió a los autores del nuevo estudio tener en cuenta la arquitectura espacial de la proteína al predecir los epítopos. Este enfoque confirmó dos de las posibles regiones de epítopo que habían predicho anteriormente.

Para corroborar los epítopos de células T del SARS-CoV-2 identificados en función de su homología con el SARS-CoV, los científicos los compararon con los epítopos identificados por el recurso Tepitool en el IEDB.

Con este enfoque, pudieron verificar 12 de los 17 epítopos de células T del SARS-CoV-2 identificados en función de las similitudes de secuencia con el SARS-CoV.

“El hecho de que hayamos descubierto que muchos epítopos de células B y T están altamente conservados entre el SARS-CoV y el SARS-CoV-2 proporciona un excelente punto de partida para el desarrollo de vacunas”, dijo el profesor Sette.

"Las estrategias de vacunación que se dirigen específicamente a estas regiones podrían generar una inmunidad que & # 8217 no solo tenga protección cruzada, sino que también sea relativamente resistente a la evolución del virus en curso".


Referencias

Grifoni, A. et al. Celda 181, 1489–1501.e15 (2020).

Sekine, T. et al. Celda 183, 158-168.e14 (2020).

Rydyznski Moderbacher, C. et al. Celda 183, 996–1012.e19 (2020).

Braun, J. y col. Naturaleza 587, 270–274 (2020).

Dan, J. M. y col. Ciencias 371, eabf4063 (2021).

Sattler, A. y col. J. Clin. Invertir. 130, 6477–6489 (2020).

Hansen, C. H., Michlmayr, D., Gubbels, S. M., Mølbak, K. y Ethelberg, S. Lanceta https://doi.org/10.1016/S0140-6736(21)00575-4 (2021).

Locci, M. y col. Inmunidad 39, 758–769 (2013).


Los científicos descubren la inmunidad de células T específica del SARS-CoV-2 en pacientes recuperados de COVID-19 y SARS

Las células T, junto con los anticuerpos, son una parte integral de la respuesta inmune humana contra las infecciones virales debido a su capacidad para atacar y destruir directamente las células infectadas. Un estudio de Singapur ha descubierto la presencia de inmunidad de células T específicas de virus en personas que se recuperaron de COVID-19 y SARS, así como en algunos sujetos sanos del estudio que nunca habían sido infectados por ninguno de los virus.

El estudio realizado por científicos de la Facultad de Medicina de Duke-NUS, en estrecha colaboración con la Facultad de Medicina Yong Loo Lin de la Universidad Nacional de Singapur (NUS), (YLLSM), el Hospital General de Singapur (SGH) y el Centro Nacional de Enfermedades Infecciosas (NCID) fue publicado en Naturaleza. Los hallazgos sugieren que la infección y la exposición a coronavirus inducen células T de memoria de larga duración, lo que podría ayudar en el manejo de la pandemia actual y en el desarrollo de vacunas contra COVID-19.

El equipo probó a sujetos que se recuperaron de COVID-19 y encontraron la presencia de células T específicas de SARS-CoV-2 en todos ellos, lo que sugiere que las células T juegan un papel importante en esta infección. Es importante destacar que el equipo demostró que los pacientes que se recuperaron del SARS hace 17 años después del brote de 2003, todavía poseen células T de memoria específicas del virus y muestran inmunidad cruzada al SARS-CoV-2.

"Nuestro equipo también examinó a individuos sanos no infectados y encontró células T específicas del SARS-CoV-2 en más del 50 por ciento de ellos. Esto podría deberse a la inmunidad de reacción cruzada obtenida de la exposición a otros coronavirus, como los que causan el resfriado común. , o coronavirus animales actualmente desconocidos. Es importante entender si esto podría explicar por qué algunas personas pueden controlar mejor la infección ", dijo el profesor Antonio Bertoletti, del programa de Enfermedades Infecciosas Emergentes (EID) de Duke-NUS, quien es el autor de este estudio.

El profesor asociado Tan Yee Joo del Departamento de Microbiología e Inmunología de la Facultad de Medicina de NUS Yong Loo Lin e investigador principal adjunto del Instituto de Biología Molecular y Celular, A * STAR agregó: "También hemos iniciado estudios de seguimiento sobre el COVID -19 pacientes recuperados, para determinar si su inmunidad, como se muestra en sus células T, persiste durante un período prolongado de tiempo. Esto es muy importante para el desarrollo de la vacuna y para responder a la pregunta sobre la reinfección ".

"Si bien se han realizado muchos estudios sobre el SARS-CoV-2, todavía hay mucho que no entendemos sobre el virus. Lo que sí sabemos es que las células T desempeñan un papel importante en la respuesta inmunitaria contra las infecciones virales y deberían ser evaluados por su papel en la lucha contra el SARS-CoV-2, que ha afectado a muchas personas en todo el mundo. Con suerte, nuestro descubrimiento nos acercará un paso más a la creación de una vacuna eficaz ", dijo la profesora asociada Jenny Low, consultora principal del Departamento de Enfermedades Infecciosas , SGH y el programa EID de Duke-NUS.

"El NCID se sintió alentado por el tremendo apoyo que recibimos de muchos pacientes anteriores con SARS para este estudio. Sus contribuciones, 17 años después de que se infectaron originalmente, nos ayudaron a comprender los mecanismos para una inmunidad duradera a los virus similares al SARS y sus implicaciones para el desarrollo de mejores vacunas. contra COVID-19 y virus relacionados ", dijo el Dr. Mark Chen I-Cheng, Jefe de la Oficina de Investigación del NCID.

El equipo llevará a cabo un estudio más amplio de sujetos expuestos y no infectados para examinar si las células T pueden proteger contra la infección por COVID-19 o alterar el curso de la infección. También explorarán el uso terapéutico potencial de las células T específicas del SARS-CoV-2.


El SARS-CoV-2 saltó de los murciélagos a los humanos sin muchos cambios

Esquema de nuestra historia evolutiva propuesta del clado nCoV y supuestos eventos que llevaron a la aparición de SARS-CoV-2. Crédito: MacLean OA, et al. (2021), La selección natural en la evolución del SARS-CoV-2 en murciélagos creó un virus generalista y un patógeno humano altamente capaz. PLoS Biol 19 (3): e3001115. CC-BY

¿Cuánto necesitaba cambiar el SARS-CoV-2 para adaptarse a su nuevo huésped humano? En un artículo de investigación publicado en la revista de acceso abierto. PLOS Biología Oscar MacLean, Spyros Lytras de la Universidad de Glasgow, y sus colegas, muestran que desde diciembre de 2019 y durante los primeros 11 meses de la pandemia de SARS-CoV-2 se han observado muy pocos cambios genéticos `` importantes '' en los cientos de miles de genomas de virus secuenciados.

El estudio es una colaboración entre investigadores del Reino Unido, Estados Unidos y Bélgica. Los autores principales, el profesor David L Robertson (en el MRC-University of Glasgow Centre for Virus Research, Escocia) y el profesor Sergei Pond (en el Institute for Genomics and Evolutionary Medicine, Temple University, Filadelfia) pudieron convertir su experiencia en el análisis de datos desde el VIH y otros virus hasta el SARS-CoV-2. El marco analítico de vanguardia de Pond, HyPhy, fue fundamental para descubrir las firmas de la evolución incrustadas en los genomas del virus y se basa en décadas de conocimiento teórico sobre los procesos evolutivos moleculares.

El primer autor, el Dr. Oscar MacLean, explica: "Esto no significa que no se hayan producido cambios, que las mutaciones sin importancia evolutiva se acumulen y 'naveguen' a lo largo de los millones de eventos de transmisión, como ocurre con todos los virus". Algunos cambios pueden tener un efecto, por ejemplo, el reemplazo de Spike D614G, que se ha descubierto que mejora la transmisibilidad y algunos otros ajustes de la biología del virus esparcidos por su genoma. Sin embargo, en general, han dominado los procesos evolutivos "neutrales". MacLean agrega: "Esta estasis se puede atribuir a la naturaleza altamente susceptible de la población humana a este nuevo patógeno, con una presión limitada de la inmunidad de la población y la falta de contención, lo que lleva a un crecimiento exponencial que hace que casi todos los virus sean ganadores".

Pond comenta, "lo que ha sido tan sorprendente es cuán transmisible ha sido el SARS-CoV-2 desde el principio. Por lo general, los virus que saltan a una nueva especie hospedadora toman algún tiempo para adquirir adaptaciones para ser tan capaces como el SARS-CoV-2 de propagarse. , y la mayoría nunca pasa de esa etapa, lo que resulta en desbordes sin salida o brotes localizados ".

Al estudiar los procesos mutacionales del SARS-CoV-2 y sarbecovirus relacionados (el grupo de virus al que pertenece el SARS-CoV-2 de murciélagos y pangolines), los autores encuentran evidencia de un cambio bastante significativo, pero todo antes de la aparición del SARS-CoV- 2 en humanos. Esto significa que la naturaleza 'generalista' de muchos coronavirus y su aparente facilidad para saltar entre hospedadores, imbuyeron al SARS-CoV-2 con una capacidad ya preparada para infectar a humanos y otros mamíferos, pero esas propiedades probablemente hayan evolucionado en los murciélagos antes del derrame. a humanos.

Primer autor conjunto y Ph.D. El estudiante Spyros Lytras agrega: "Curiosamente, uno de los virus de murciélago más cercanos, el RmYN02, tiene una estructura de genoma intrigante formada por segmentos similares al SARS-CoV-2 y al virus del murciélago. Su material genético tiene firmas de composición distintas ( asociado con la acción de la inmunidad anti-viral del huésped), apoyando este cambio de ritmo evolutivo ocurrido en murciélagos sin la necesidad de una especie animal intermedia ".

Robertson comenta, "la razón del 'cambio de marcha' del SARS-CoV-2 en términos de su mayor tasa de evolución a fines de 2020, asociada con linajes más fuertemente mutados, es porque el perfil inmunológico de la población humana ha cambió." A finales de 2020, el virus estaba entrando cada vez más en contacto con la inmunidad del huésped existente, ya que el número de personas previamente infectadas ahora es alto. Esto seleccionará variantes que pueden eludir parte de la respuesta del host. Junto con la evasión de la inmunidad en infecciones a largo plazo en casos crónicos (p. Ej., En pacientes inmunodeprimidos), estas nuevas presiones selectivas están aumentando el número de importantes mutantes del virus.

Es importante tener en cuenta que el SARS-CoV-2 sigue siendo un virus agudo, eliminado por la respuesta inmunitaria en la gran mayoría de las infecciones. Sin embargo, ahora se está alejando más rápido de la variante de enero de 2020 utilizada en todas las vacunas actuales para aumentar la inmunidad protectora. Las vacunas actuales seguirán funcionando contra la mayoría de las variantes circulantes, pero cuanto más tiempo pase, y cuanto mayor sea la diferencia entre el número de personas vacunadas y no vacunadas, más oportunidades habrá de escapar de la vacuna. Robertson agrega: "La primera carrera fue desarrollar una vacuna. La carrera ahora es vacunar a la población mundial lo más rápido posible".


La respuesta inmune al coronavirus

Cuando un virus ataca a su primera célula en el cuerpo, esa célula tiene dos trabajos que hacer antes de morir, dijo Benjamin tenOever, profesor de biología en la Escuela de Medicina Mount Sinai Icahn. La célula infectada necesita emitir una llamada de refuerzos, enviando una cascada de señales químicas que activarán un ejército de células inmunes para luchar contra el virus invasor. Y necesita emitir una advertencia a otras células a su alrededor para que se fortalezcan, algo que hace al liberar proteínas llamadas interferones. Cuando los interferones aterrizan en las células vecinas, activan esas células para que entren en modo defensivo. Las células ralentizan su metabolismo, detienen el transporte de proteínas y otras moléculas en su interior y ralentizan la transcripción, el proceso por el cual las instrucciones genéticas se convierten en proteínas y otras moléculas. (La transcripción es el proceso que los virus secuestran para hacer más de sí mismos).

En un estudio aceptado en la revista Cell, tenOever y sus colegas encontraron que el SARS-CoV-2 parece bloquear esta señal de interferón, lo que significa que interfiere con el segundo trabajo de la célula. Así que el primer trabajo y mdash la llamada para sistema inmune El refuerzo y mdash funcionan bien, pero las células de los pulmones no entran en modo defensivo y, por lo tanto, siguen siendo vulnerables a las infecciones virales.

"Simplemente sigue replicándose en tus pulmones y replicándose en tus pulmones y todo el tiempo sigues pidiendo más refuerzos", dijo tenOever a WordsSideKick.com.

En muchas personas, incluso esta respuesta inmune paralizada es suficiente para hacer retroceder al virus. Pero por razones que aún no se comprenden del todo, algunas personas entran en un círculo vicioso. A medida que el virus sigue replicándose, el ejército inmune que llega a la batalla comienza a hacer su trabajo: ataca las células infectadas, digiere los desechos y los químicos arrojados por las células moribundas, e incluso mata las células cercanas en un intento por detener el daño. Desafortunadamente, si el virus continúa penetrando en las células pulmonares, este ejército puede hacer más daño que bien. El tejido pulmonar se inflama irremediablemente, los vasos sanguíneos comienzan a filtrar fluidos hacia el pulmón y el paciente comienza a ahogarse en tierra firme. Esta parece ser la razón por la que algunas personas se enferman gravemente un par de semanas después de sus infecciones iniciales, dijo tenOever.

"En ese momento, no se trata de lo que ha hecho el virus", dijo. "En ese momento, se trata de controlar la inflamación severa".

Este ciclo es una muy mala noticia. Pero hay un rayo de esperanza en los hallazgos. Debido a que el sistema que llama al ejército de células inmunes funciona bien, parece probable que los sobrevivientes de COVID-19 retendrán la inmunidad al virus. Y, de hecho, los estudios han encontrado altos niveles de anticuerpos contra el SARS-CoV-2 en pacientes recientemente recuperados. Los anticuerpos son proteínas producidas por células del sistema inmunológico llamadas células B. Se quedan en la sangre después de la infección y pueden unirse al virus, ya sea neutralizándolo directamente o marcándolo para que lo destruyan otras células inmunes.

Por ejemplo, un estudio dirigido por el investigador Chen Dong del Instituto de Inmunología y la Facultad de Medicina de la Universidad de Tsinghua en Beijing analizó la sangre de 14 pacientes con COVID-19 que habían experimentado reacciones relativamente leves. Síntomas de COVID-19 14 días después del alta hospitalaria. Descubrieron que 13 de ellos mostraban altos niveles de anticuerpos contra el SARS-CoV-2, lo que indica una protección inmunológica frente a una reinfección inmediata. Los hallazgos han sido aceptados para su publicación en la revista. Inmunidad.

Estos hallazgos coinciden con los resultados de otros estudios de pacientes recuperados, y son la razón principal por la que los científicos no están preocupados por los informes ocasionales de personas que se recuperan de COVID-19, dando negativo para el virus a través de una prueba de PCR con hisopo nasal que detecta el virus. genoma, y ​​luego dar positivo nuevamente dentro de unas pocas semanas. Estas personas no están reinfectadas, dijo tenOever. Sus niveles de anticuerpos son altos y su sistema inmunológico está armado contra más ataques. En cambio, las pruebas de PCR simplemente están recogiendo fragmentos de restos genéticos virales inertes que quedaron de la infección anterior.


Neutralizando al enemigo: rastreando la respuesta inmune a la infección por SARS-CoV-2

En tiempos de estrés y peligro como el resultado de una epidemia, surgen muchas fases trágicas y crueles de la naturaleza humana, así como muchas valientes y altruistas. -William Crawford Gorgas

Todas las crisis sacan a relucir lo mejor y lo peor de la naturaleza humana. En su devastación, el SARS-CoV-2 ha dado a luz a una nueva generación de héroes y villanos: anti-enmascaradores o, según el punto de vista de uno, gobiernos estatales y locales demasiado restrictivos. Sanidad desinteresada y trabajadores esenciales, al servicio del público con gran riesgo personal. Y, al frente de la crisis, una comunidad de científicos equipados con un arsenal moderno de experiencia genética e inmunológica y con la intención de eliminar rápidamente esta enfermedad. Por lo tanto, mientras el mundo espera las vacunas que podrían detener esta pandemia, la psique pública nunca se ha centrado más en el tema de la inmunidad. ¿Qué tan efectiva es la inmunidad a este virus? ¿Y cuánto dura? Un nuevo artículo publicado en el Journal of Infectious Diseases del laboratorio del Dr. Jesse Bloom, de la División de Ciencias Básicas de Fred Hutch, estudió la respuesta inmune a la infección por SARS-CoV-2 a lo largo del tiempo para comprender la durabilidad de la inmunidad y qué implicaciones que puede tener para el futuro de la pandemia.

Afortunadamente, existen indicios claros de que la exposición al SARS-CoV-2, por infección o vacunación, genera algún grado de protección contra el virus en forma de inmunidad. Y los estudios de otros virus permiten comprender cómo suele funcionar la inmunidad. “Para la mayoría de las infecciones virales agudas, los anticuerpos neutralizantes [que defienden nuestras células de los patógenos] aumentan rápidamente después de la infección debido a una explosión de células secretoras de anticuerpos de vida corta y luego disminuyen desde este pico antes de alcanzar una meseta estable que se puede mantener durante años a décadas por el plasma de larga vida y las células B de memoria ”, escriben los autores. Pero incluso después de décadas de estudio, el sistema inmunológico es notoriamente impredecible, lo que plantea la cuestión de si la infección por SARS-CoV-2 tiene el mismo efecto. Por lo tanto, el laboratorio de Bloom se asoció con la Dra. Helen Chu de la Universidad de Washington, cuyo trabajo de seguimiento de las infecciones respiratorias virales en los residentes de Seattle condujo al primer descubrimiento de la transmisión comunitaria de COVID-19 en los Estados Unidos. Juntos, estudiaron cómo evoluciona la inmunidad durante varios meses después de la infección por SARS-CoV-2.

Utilizando muestras de sangre de pacientes con COVID-19, "investigamos la dinámica de los anticuerpos neutralizantes contra el SARS-CoV-2 en los tres o cuatro meses posteriores a la infección", dijo Kate Crawford, estudiante graduada del Programa de Capacitación para Estudiantes de Medicina de la Universidad de Washington y autor principal del estudio. Y, como ocurre con todas las investigaciones sobre esta enfermedad desenfrenada, la prisa era esencial. “Gracias a [Dr. Chu y su equipo], pudimos obtener muestras de personas que se infectaron al principio de la pandemia. Por lo tanto, a mediados del verano, ya pudimos investigar la dinámica de los anticuerpos varios meses después de la infección. fue emocionante (aunque algo estresante) estar a la vanguardia en el descubrimiento de estas dinámicas de anticuerpos ”, dijo Crawford. Los autores encontraron que la respuesta inmune a la infección por SARS-CoV-2 era similar a la de otros virus: para las personas de todo el espectro de gravedad de la enfermedad, los niveles de anticuerpos neutralizantes aumentaron en los primeros 30 días posteriores a la infección y luego disminuyeron, pero se mantuvieron en niveles sustanciales. durante los próximos dos o tres meses. Los resultados no ofrecieron sorpresas particulares, como reflexionó Crawford. “It’s fun and exciting to write papers about finding something you didn’t expect in science, but sometimes it’s just as important to publish the papers showing what you did expect and why you expected it.” In this tumultuous year, an unsurprising result has never been more welcome, especially when it suggests that the immune system is doing just what it is meant to do – generating a robust and, hopefully, durable response to protect from future infections by this virus.

While the results reported by the Bloom lab are promising, understanding how long this immune protection will last is a waiting game – we cannot know this until the immunity has worn off, and I think we can all agree that this is one scientific question for which we’ll all be happy to wait many years for an answer. In the meantime, Crawford has turned her attention to another means by which immunity may be lost, even in the continued presence of neutralizing antibodies. “My research is now focused on understanding the effects of mutations to the spike protein of SARS-CoV-2 [the protein that is recognized by neutralizing antibodies] and how mutations to spike might affect neutralization of the virus [by preventing antibodies from recognizing the mutated virus],” Crawford said.


An mRNA vaccine against SARS-CoV-2: Lyophilized, liposome-based vaccine candidate EG-COVID induces high levels of virus neutralizing antibodies

In addition to the traditional method of vaccine development, the mRNA coronavirus vaccine, which is attractive as a challenging vaccination, recently opened a new era in vaccinology. Here we describe the EG-COVID which is a novel liposome-based mRNA candidate vaccine that encodes the spike (S) protein of SARS-CoV-2 with 2P-3Q substitution in European variant. We developed the mRNA vaccine platform that can be lyophilized using liposome-based technology. Intramuscular injection of the EG-COVID elicited robust humoral and cellular immune response to SARS-CoV-2. Furthermore, sera obtained from mice successfully inhibited SARS-CoV-2 viral infection into Vero cells. We developed EG-COVID and found it to be effective based on in vitro data, and we plan to initiate a clinical trial soon. Since EG-COVID is a lyophilized mRNA vaccine that is convenient for transportation and storage, accessibility to vaccines will be significantly improved.


CONCLUSIONS

COVID-19 research is still in its early stages, and we need further research worldwide to better face this pandemic. We still need to learn about the biology of the disease and the variable response that patients display in their disease manifestation and recovery. We expect that the process of biomarker discovery and validation will largely guide an accelerated translational strategy to address this global health crisis. A standardized pathway approach toward the biomarker validation process is thus becoming increasingly important. Quality and reproducibility are essential for translating basic findings into concrete clinic interventions and only following this approach is an effective response to the pandemic guaranteed. Significant efforts and resources have been invested in the development of biomarkers for COVID-19 and AMRI urges that research must be of good quality, providing robust, ethical evidence that stands up to scrutiny and can be used to inform policy making. For COVID-19 management, structural use of the relevant research infrastructures is strongly advised, as they play an important role in centralized management of biomarkers Rɭ pipelines, biobanking, and clinical trials. The collective efforts of AMRI and collaborative actions of the scientific community will create high-quality knowledge that is openly available and will bring a better understanding of SARS-CoV-2, with benefits for all.

Potential conflicts of interest. The authors: No reported conflicts of interest. All authors have submitted the ICMJE Form for Disclosure of Potential Conflicts of Interest.