Více než deset milionů sekvencí koronaviru SARS-CoV-2 musel prozkoumat mezinárodní tým vědců, aby našel univerzální slabiny koronavirů, které se nemění ani s častými mutacemi a vznikem nových variant. Analýzou vzorků od pacientů se pak podařilo odhalit vzácné protilátky, které blokují všechny dosud známé varianty SARS-CoV-2, ale i ostatní lidské koronaviry, a jsou tak připraveny i na další možné budoucí mutace. Na vývoji protilátek se podíleli vědci z Biologického centra Akademie věd ČR, Českého centra pro fenogenomiku Ústavu molekulární genetiky AV ČR a Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity.

Objev byl zveřejněný na konci ledna v časopise Science Immunology.

S pokračující pandemií COVID-19 se vyvíjí i virus SARS-CoV-2. Vznikající varianty mohou mít nové vlastnosti, díky nimž se vyhýbají našemu imunitnímu systému lépe než jejich předchůdci. To snižuje účinnost očkování a protektivních protilátek, proto je potřeba pokračovat ve vývoji nových generací vakcín a léků. Švýcarští vědci z Biomedicínského výzkumného ústavu v Bellinzoně (Institute for Research in Biomedicine) společně s americkými a českými spolupracovníky k tomuto problému přistoupili tak, že se zaměřili na hledání těch částí viru, které se při evoluci nemění a které jsou zároveň citlivé vůči protilátkám. Na koronaviru našli 15 takových univerzálních a vysoce zachovaných oblastí, kde virus vůbec nemutuje. 

Analýzou vzorků od pacientů s COVID-19 našli vědci pomocí nově vyvinuté metody velmi vzácné protilátky, specifické pro všech 15 těchto konzervovaných oblastí, které dokáží blokovat virus.

„Tato místa jsou stejná u všech variant SARS-CoV-2 i u všech ostatních koronavirů. Virus tam nemůže mutovat. Když se tyto nově objevené protilátky navážou na spikový protein koronaviru, způsobí to změny v jeho struktuře, a virus se tak nedokáže vázat na receptor na povrchu hostitelské buňky," vysvětluje Daniel Růžek z Parazitologického ústavu Biologického centra AV ČR. Při této studii Růžkův tým úspěšně testoval protilátky na buněčných kulturách a na speciálních laboratorních myších citlivých na infekci virem SARS-CoV-2.

„V laboratorních experimentech jsme potvrdili, že protilátky blokují virovou infekci a chrání před onemocněním, a to i v nejnovějších variantách. Protilátky jsou nyní připraveny pro klinickou studii," říká další z autorů studie, Martin Palus z Parazitologického ústavu Biologického centra AV ČR. 

Virologové z Biologického centra AV ČR testují protilátky proti viru SARS-CoV-2 v laboratoři s vysokým stupněm zabezpečení BSL-3.

Zdroj: Tisková zpráva AV ČR
Foto: David Veis

Na charakterizaci účinku protilátek se podíleli i vědci z Českého centra pro fenogenomiku Ústavu molekulární genetiky AV ČR a centra BIOCEV, kteří vytvořili speciální myši modelující infekci Covid-19 v plicích.

Se švýcarskými vědci Češi spolupracovali už před dvěma lety na vývoji bispecifické protilátky proti koronaviru, která už vstoupila do klinického testování. S výskytem varianty omikron se ale ukázalo, že proti této variantě nefunguje. I díky tomuto zklamání tým vylepšil svůj původní koncept a připravil novou generaci slibných protilátek.

„Je pravděpodobné, že se objeví nové koronaviry. Naše výsledky naznačují, že už je možné vyvinout protiopatření, která jsou široce účinná proti současným i budoucím koronavirům," řekl Davide Robbiani, hlavní autor objevu a ředitel Biomedicínského výzkumného ústavu v Bellinzoně.

.............................

RNDr. Martin Palus, Ph.D. působí jako vedoucí laboratoře arbovirologie Parazitologického ústavu AV ČR. Jeho objektem zájmu byly především viry klíšťové encefalitidy a příbuzné viry přenášené klíšťaty a komáry. Aktuálně jsou to právě viry vyžadující pozornost, jako je SARS-CoV2. Martin Palus se zabývá výzkumem virových nákaz člověka a možnostmi jejich léčbya v roce 2021 získal Cenu AV ČR za mimořádné výsledky výzkumu, experimentálního vývoje a inovací. Oceněny byly jeho práce při vývoji „dvojité" (bi-specifické) protilátky proti onemocnění covid-19: při zavádění myšího modelu i při testování. Podobně pomohl při přípravě protilátek, které mohou pomoci v léčbě klíšťové encefalitidy, a bezprostředně po propuknutí koronavirové pandemie se denně věnoval diagnostice vzorků a pomohl vyvinout neutralizační test pro stanovení množství protilátek.

.............................

Prof. RNDr. Daniel Růžek, Ph.D. je respektovanou osobností ve svém oboru. Působí v laboratoři arbovirologie Parazitologického ústavu Biologického centra AV ČR v Českých Budějovicích a zároveň ve Výzkumném ústavu veterinárního lékařství v Brně. Jeho pedagogická činnost je zaměřena na výuku předmětu Lékařská virologie na Přírodovědecké fakultě Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích a předmětu Patogeneze virových nákaz na Přírodovědecké fakultě Masarykovy univerzity v Brně. Hlavní dlouhodobou oblastí jeho vědecké práce je výzkum viru klíšťové encefalitidy. 

.............................

Zdroje: Biologické centrum AV ČR, Oddělení komunikace AV ČR