Cientistas da Universidade Johns Hopkins e do Scripps Research (EUA) caracterizaram 30 anticorpos que reconhecem uma ampla gama de coronavírus – bloqueando com sucesso não apenas todas as variantes do SARS-CoV-2 testadas, mas também outros vírus relacionados, incluindo o SARS-CoV-1, que causou o mortal surto de SARS em 2003 na Ásia. Os anticorpos envolvidos foram todos isolados de pessoas com “imunidade híbrida”, o que significa que elas foram infectadas com SARS-CoV-2 e posteriormente vacinadas contra o vírus.

A equipe de pesquisa diz que os novos detalhes sobre os anticorpos, publicados recentemente na revista Nature Immunology, são um passo em direção à próxima geração de vacinas contra o coronavírus, que podem ajudar na defesa contra uma faixa mais ampla de vírus do que as vacinas atuais, que visam especificamente o SARS-CoV-2.

“Compreender as características comuns dos anticorpos neutralizantes para as variantes do SARS-CoV-2 é extremamente importante para a avaliação das vacinas atuais contra a covid-19, o design racional das vacinas no futuro e a análise das respostas imunes em pacientes com covid-19”, disse a coautora do estudo Yana Safonova, professora assistente de ciência da computação na Escola de Engenharia Whiting da Universidade Johns Hopkins.

Amplo espectro

À medida que os pesquisadores desenvolvem novos tratamentos e vacinas para a pandemia de covid-19, muitos também estão trabalhando para prevenir a próxima pandemia. Os coronavírus – um amplo grupo de vírus que também causam alguns resfriados comuns – foram responsáveis ​​​​pela covid-19, bem como por surtos anteriores causados ​​​​pelo vírus SARS-CoV-1 e da Síndrome Respiratória do Oriente Médio (MERS). Uma vacina que ajuda o sistema imunológico a reconhecer não apenas as variantes do SARS-CoV-2, mas também outros coronavírus causadores de SARS, pode impedir que esses vírus se espalhem pela população.

No novo estudo, Safonova e seus colegas compararam as respostas de anticorpos induzidas em 21 pessoas que se recuperaram da covid-19, 10 pessoas que foram vacinadas contra a covid-19 e 15 com imunidade híbrida de ambos.

Pessoas com imunidade híbrida mostraram o espectro mais forte e mais amplo de anticorpos, capazes de neutralizar – ou bloquear – cinco variantes do SARS-CoV-2 (alfa, beta, gama, delta e ômicron), SARS-CoV-1, bem como um coronavírus de pangolim e um de morcego-ferradura na China. Eles descobriram que nenhum anticorpo do grupo apenas de vacinação ou apenas de infecção poderia neutralizar todos os vírus.

A equipe isolou 107 anticorpos de dois doadores de imunidade híbrida, rastreando moléculas que poderiam se ligar às proteínas spike de SARS-CoV-1 e SARS-CoV-2. Em seguida, eles se concentraram em 30 desses anticorpos, muitos dos quais também neutralizaram os coronavírus de morcego e pangolim.

Padrão compartilhado

Safonova realizou a análise imunogenética desses anticorpos para revelar suas características comuns que são importantes para a neutralização do vírus. O que ela descobriu foi que os anticorpos compartilham um padrão de sequência de aminoácidos essencial para o reconhecimento de variantes distintas.

A maioria desses 30 anticorpos, eles descobriram, reconhecia a mesma parte das estruturas dos vírus, chamada de domínio de ligação ao receptor na proteína spike. Certos segmentos do domínio de ligação ao receptor, sugeriu a descoberta, não estavam mudando à medida que diferentes coronavírus evoluíam. Os 30 anticorpos também tinham semelhanças quando se tratava de como eram produzidos pelo corpo, uma pista importante para os pesquisadores sobre como projetar vacinas que estimulam o sistema imunológico a produzir os mesmos anticorpos.

Para mostrar que os anticorpos não apenas se ligam aos vírus no laboratório, mas podem realmente afetar a capacidade do sistema imunológico de combater cada patógeno, os pesquisadores observaram o que aconteceu quando camundongos foram tratados com três dos anticorpos mais potentes – conhecidos como CC25.36, CC25.53 e CC25.54 – foram expostos ao SARS-CoV-2, SARS-CoV-1 ou ao vírus do morcego-ferradura SHC014-CoV. Para todos os três vírus, os camundongos tratados com os anticorpos apresentaram níveis significativamente mais baixos de vírus em seus pulmões em comparação com os camundongos de controle.

“Vimos uma proteção incrível contra esses três vírus”, disse o autor sênior Raiees Andrabi, pesquisador do Departamento de Imunologia e Microbiologia do Scripps Research. “Isso nos diz que, se formos capazes de induzir esses anticorpos por vacinação, eles provavelmente fornecerão ampla proteção contra diversos vírus do tipo SARS.”