Los anticuerpos aislados de los pacientes con coronavirus podrían llegar a neutralizar el virus

Investigadores del Irving Medical Center de la Universidad de Columbia han aislado estos anticuerpos y creen que los laboratorios podrían producirlos en grandes cantidades para tratar e incluso prevenir la enfermedad

Reconstrucción tridimensional de microscopía electrónica de anticuerpos (azul) que se une a la proteína de pico viral (sombreado en gris, naranja y verde).
Reconstrucción tridimensional de microscopía electrónica de anticuerpos (azul) que se une a la proteína de pico viral (sombreado en gris, naranja y verde).David Ho Centro Médico Irving de la Universidad de Columbia.

Investigadores del Centro Médico Irving de la Universidad de Columbia (Estados Unidos) han aislado anticuerpos de varios pacientes con COVID-19 que, hasta la fecha, se encuentran entre los más potentes para neutralizar el virus del SARS-CoV-2.

A partir de esta investigación, las compañías farmacéuticas podrían producir estos anticuerpos en grandes cantidades para tratar a los pacientes, especialmente en las etapas iniciales de la enfermedad, y para prevenir incluso la infección, particularmente en los ancianos.

“Ahora tenemos una colección de anticuerpos más potente y diversa que otros anticuerpos que se habían encontrado hasta ahora y están listos para convertirse en tratamientos“, ha asegurado David Ho, director científico del Centro de Investigación del SIDA Aaron Diamond y profesor de medicina en el Colegio de Médicos y Cirujanos Vagelos de la Universidad de Columbia, quien ha dirigido el trabajo.

Los investigadores han confirmado, a través de su publicación hoy en la revista científica “Nature”, que sus anticuerpos purificados y fuertemente neutralizantes proporcionan una protección significativa contra la infección por SARS-CoV-2 en los hámsters, y están planeando estudios adicionales en otros animales y personas.

Las reconstrucciones Cryo-EM muestran cómo dos anticuerpos diferentes (azul) se unen a la proteína espiga del virus SARS-CoV-2.
Las reconstrucciones Cryo-EM muestran cómo dos anticuerpos diferentes (azul) se unen a la proteína espiga del virus SARS-CoV-2.David Ho Centro Médico Irving de la Universidad de Columbia.

¿Por qué buscar anticuerpos neutralizantes?

Una de las principales respuestas del cuerpo humano a una infección es producir anticuerpos, proteínas que se unen al patógeno invasor para neutralizarlo y marcarlo para su destrucción por las células del sistema inmunitario, según explican los investigadores del Columbia University Irving Medical Center.

Aunque varios medicamentos y vacunas en desarrollo para COVID-19 están en ensayos clínicos, es posible que no estén listos durante varios meses. De hecho, hoy la propia OMS ha asegurado que en el mejor de los casos nunca antes de la primera parte de 2021, aunque desde el laboratorio AstraZeneca aseguran que podrían tener su vacuna a partir de septiembre.

En cualquier caso, y teniendo en cuenta que dicha vacuna no va a estar lista ni hoy ni mañana, mientras tanto, los anticuerpos neutralizantes de SARS-CoV-2 producidos por pacientes con COVID-19 podrían usarse para tratar a otros pacientes o incluso prevenir la infección en personas expuestas al virus. El desarrollo y la aprobación de anticuerpos para su uso como tratamiento generalmente toman menos tiempo que los medicamentos convencionales.

Este enfoque es similar al uso de suero convaleciente de pacientes con COVID-19 pero potencialmente más efectivo. El suero convaleciente contiene una variedad de anticuerpos, pero debido a que cada paciente tiene una respuesta inmune diferente, el plasma rico en anticuerpos utilizado para tratar a un paciente puede ser muy diferente del plasma administrado a otro, con concentraciones y concentraciones variables de anticuerpos neutralizantes.

Los pacientes más enfermos producen anticuerpos más potentes

Cuando el SARS-CoV-2 llegó y provocó una pandemia a principios de año, Ho rápidamente cambió el enfoque de su laboratorio de VIH / SIDA para trabajar en el nuevo virus. “La mayoría de los miembros de mi equipo han estado trabajando sin parar las 24 horas del día, los 7 días de la semana, desde principios de marzo”, dice Ho.

Los investigadores tuvieron fácil acceso a muestras de sangre de pacientes con enfermedad moderada y grave que fueron tratados en el Centro Médico Irving de la Universidad de Columbia en la ciudad de Nueva York, el epicentro de la pandemia a principios de este año. “Había mucho material clínico, y eso nos permitió seleccionar los mejores casos para aislar estos anticuerpos”, dice Ho.

El equipo de Ho descubrió que aunque muchos pacientes infectados con SARS-CoV-2 producen cantidades significativas de anticuerpos, la calidad de esos anticuerpos varía. En los pacientes que estudiaron, aquellos con enfermedad grave que requirieron ventilación mecánica produjeron los anticuerpos neutralizantes más potentes.

“Creemos que los pacientes más enfermos vieron más virus y durante un período de tiempo más largo, lo que permitió que su sistema inmunitario tuviera una respuesta más sólida”, dice Ho. “Esto es similar a lo que hemos aprendido de la experiencia del VIH”.

Cócteles de anticuerpos

La mayoría de los anticuerpos anti-SARS-CoV-2 se unen a la glucoproteína espiga, una característica que le da al virus su corona, en la superficie del virus. Algunos de los anticuerpos más potentes se dirigieron al dominio de unión al receptor (donde el virus se une a las células humanas), pero otros se dirigieron a la región N-terminal de la proteína espiga.

El equipo de Columbia encontró una variedad más diversa de anticuerpos que los esfuerzos anteriores, incluidos los anticuerpos nuevos y únicos que no se informaron anteriormente.

“Estos hallazgos muestran qué sitios en el pico viral son más vulnerables”, dice Ho. “El uso de un cóctel de diferentes anticuerpos que se dirigen a diferentes sitios en espiga ayudará a evitar que el virus se vuelva resistente al tratamiento”.

“Descubrimos que estos potentes anticuerpos no son demasiado difíciles de generar para el sistema inmunitario. Esto es un buen augurio para el desarrollo de vacunas “, dice Ho. “Las vacunas que provocan fuertes anticuerpos neutralizantes deberían proporcionar una protección sólida contra el virus”.

Los anticuerpos también pueden ser útiles incluso después de que haya una vacuna disponible. Por ejemplo, una vacuna puede no funcionar bien en los ancianos, en cuyo caso los anticuerpos podrían desempeñar un papel clave en la protección.

Esta investigación demuestra que las personas con enfermedad grave tienen más probabilidades de tener una respuesta de anticuerpos duradera, sin embargo, se necesita hacer más investigación para responder a la pregunta crítica sobre cuánto tiempo durará la inmunidad a COVID-19.

Qué sigue

Los investigadores ahora están diseñando experimentos para probar la estrategia en otros animales y eventualmente en humanos.

Si los resultados en animales son ciertos en humanos, los anticuerpos puros y altamente neutralizantes podrían administrarse a pacientes con COVID-19 para ayudarlos a eliminar el virus.

De todos modos, los investigadores advierten de que estos hallazgos son resultados preclínicos en etapa inicial y los anticuerpos aún no están listos para su uso en personas.