Kompjuterska studija pokazuje da desetine mutacija pomažu proteinu virusa da izbegne antitela koja ciljaju SARS-CoV-2. Iako većina lekara i stručnajka upozorava da je omikron sa lakšim simptomima, mukama izgleda nikad kraja, jer su naučnici detaljnije proučavali ovaj soj.
Nova studija sa MIT-a sugeriše da desetine mutacija u šiljastom proteinu varijante omikron pomažu da izbegne sve četiri klase antitela koja mogu da ciljaju virus SARS-CoV-2 koji izaziva kovid 19.
“Ovo uključuje antitela proizvedena od vakcinisanih ili prethodno zaraženih ljudi, kao i većinu razvijenih tretmana monoklonskim antitelima”, kaže Ram Sasisekharan, profesor biološkog inženjerstva i zdravstvenih nauka i tehnologije Alfreda H. Kasparija (HST) na MIT-u, a prenosi Technology.
Koristeći računarski pristup koji im je omogućio da odrede kako mutirane aminokiseline virusnog proteina šiljaka utiču na obližnje aminokiseline, istraživači su uspeli da dobiju višedimenzionalni pogled na to kako virus izbegava antitela.
Prema Sasisekharanu, tradicionalni pristup samo ispitivanju promena u genetskoj sekvenci virusa smanjuje složenost trodimenzionalne površine šiljastog proteina i ne opisuje višedimenzionalnu složenost površina proteina za koje se antitela pokušavaju vezati.
“Iako je omikron u stanju da izbegne većinu antitela u određenom stepenu, vakcine i dalje nude zaštitu”, kaže Sasisekharan.
“Ono što je dobro u vezi sa vakcinama je da one ne stvaraju samo B ćelije, koje proizvode monoklonalni odgovor (antitela), već i T ćelije, koje pružaju dodatne oblike zaštite”, kaže on.
“Pristup istraživača, poznat kao analiza mreže interakcije aminokiselina, procenjuje kako jedna mutirana aminokiselina može da utiče na obližnje aminokiseline u zavisnosti od toga koliko su “umrežene” – mera koliko data amino kiselina interaguje sa svojim susedima. Ovo daje bogatije informacije od jednostavnog ispitivanja pojedinačnih promena u jednodimenzionalnom prostoru sekvence aminokiselina”, kaže Sasisekharan.
Koristeći svoj pristup modeliranju mreže, istraživači su proučavali kako svaka od mutacija na RBD menja oblik proteina i utiče na njegove interakcije sa četiri klase ljudskih antitela koja ciljaju SARS-CoV-2. Antitela klase 1 i 2 ciljaju na RBD mesto koje se vezuje za ACE2 receptor, dok se antitela klase 3 i 4 vezuju za druge delove RBD.
Istraživači su uporedili varijantu omikron sa originalnim virusom SARS-CoV-2, kao i beta i delta varijantama. Beta i delta varijante imaju mutacije koje im pomažu da izbegnu antitela klase 1 i 2, ali ne i klase 3 i 4. omikron, s druge strane, ima mutacije koje utiču na vezivanje sve četiri klase antitela.
Na osnovu njihove jednodimenzionalne sekvence i analize mutacije u jednoj tački, farmaceutske kompanije su verovale da će njihova monoklonska antitela verovatno vezati omikron i neće izgubiti potenciju.
Međutim, kada su eksperimentalni podaci postali dostupni, otkriveno je da varijanta omikron u velikoj meri pobegne od monoklonskih antitela poznatih kao ADG20, AZD8895 i AZD1061, kako je predviđeno mrežnim analizama u ovoj studiji, dok je aktivnost monoklonskog antitela S309 takođe smanjena za tri puta.
Pored toga, studija je otkrila da neke od mutacija u varijanti omikron čine verovatnijim da će RBD postojati u konfiguraciji koja olakšava hvatanje za ACE2 receptor, što može doprineti njegovoj poboljšanoj prenosivosti.
Istraživači planiraju da koriste alate opisane u ovom radu za analizu budućih varijanti zabrinutosti koje se mogu pojaviti.