Mapeo de epítopos de la proteína RBD Spike del SARS-CoV-2 asociados con sintomatología y estrategias de control de la enfermedad COVID-19

    Se identifican epítopos de la proteína RBD del SARS-CoV-2 reconocidos por diferentes isotipos de anticuerpos para avanzar en el desarrollo de intervenciones diagnósticas, pronósticas y preventivas mediante mapeo peptídico eficaces de la enfermedad COVID-19.


    La infección por el coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo grave (SARS-CoV-2) dio lugar a la enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19), una pandemia con casos asintomáticos y pacientes recuperados al alta hospitalaria, hospitalizados no graves y graves en la unidad de cuidados intensivos (UCI). Las vacunas constituyen la intervención más segura y eficaz para el control de la COVID-19, con una reducción de los casos infectados y mayoritariamente asintomáticos. Sin embargo, la circulación de nuevas variantes genéticas del SARS-CoV-2 tanto en individuos vacunados como no vacunados provoca una sintomatología diferente de la enfermedad y constituye un reto para su prevención y control de la enfermedad.

    La proteína Spike (S) del SARS-CoV-2 desempeña un papel esencial en la unión del virus y la infección de las células huésped, por lo que constituye la diana principal de las intervenciones terapéuticas y vacunales. Esta proteína Spike posee un dominio de unión al receptor (RBD) implicado en la entrada en las células del hospedador.

    Mediante el Análisis del Repertorio de Epítopos del Suero (SERA), se identificaron regiones y motivos epitópicos dominantes en RBD asociados con la sintomatología de la enfermedad en el SARS-CoV-2 y reactivos con otros coronavirus, pero con una respuesta de anticuerpos reducida en cepas mutantes de SARS-CoV-2. Además, otros estudios han demostrado que la neutralización del SARS-CoV-2 requiere anticuerpos contra epítopos RBD conformacionales. Por lo tanto, estos resultados demuestran que las diferencias en los epítopos lineales y conformacionales de unión de los anticuerpos RBD pueden estar relacionadas con el isotipo de los anticuerpos y la sintomatología de la enfermedad.

    Por ello, científicos del Grupo de Investigación en Sanidad y Biotecnología (SaBio) del IREC, en colaboración con el grupo INTERLAB de la Universidad de Murcia, el grupo de Inmunología del Hospital General Universitario de Ciudad Real y el Instituto de Higiene e Medicina Tropical de la Universidade Nova de Lisboa (Portugal), han realizado un estudio centrado en el mapeo epítopos de la proteína Spike RBD del SARS-CoV-2 reconocidos por unión de anticuerpos IgA, IgM e IgG en saliva y suero de diferentes grupos de pacientes, desde individuos sanos no infectados hasta pacientes infectados por el SARS-CoV-2 no vacunados y vacunados asintomáticos, recuperados, no graves y graves.

     

    Representación esquemática del estudio.

    Este estudio es el primer mapeo de epítopos RBD por isotipos de anticuerpos IgA, IgM e IgG en sueros de individuos sanos no infectados y de infectados por el SARS-CoV-2 con diferente sintomatología. El estudio corroboró resultados anteriores y proporcionó nuevos hallazgos sobre diferentes isotipos de anticuerpos y epítopos que constituyen la firma sintomatológica de la enfermedad COVID-19 y regiones y epítopos de células B inmunorreactivos de RBD y neutralizantes.

    Por tanto, estos resultados pueden tener implicaciones para la medicina traslacional a través de la identificación de epítopos reactivos para el desarrollo de un potencial diagnóstico, centrado sobre todo en casos asintomáticos, pronósticas (riesgos de enfermedad) y preventivas.

     

    Distribución de los epítopos reactivos y epítopos neutralizantes identificados en los diferentes grupos de pacientes.

    Los resultados de este estudio apoyan que el reconocimiento por anticuerpos de epítopos lineales de células B en la proteína RBD del SARS-CoV-2 está asociado con el isotipo de anticuerpos y la sintomatología de la enfermedad. La identificación de epítopos inmunodominantes reactivos distintivos y de epítopos protectores candidatos en individuos infectados por SARS-CoV-2 desde casos asintomáticos a graves es novedosa. De acuerdo con informes anteriores, estos resultados apoyan que la respuesta inmunitaria humoral contribuye a la recuperación en la mayoría de las personas infectadas en muchos casos sin intervenciones médicas.

    Los hallazgos en individuos asintomáticos sugieren un papel de los anticuerpos anti-RBD en la respuesta protectora contra el SARS-CoV-2. La posibilidad de traducir los resultados de nuestro estudio en intervenciones diagnósticas para el diagnóstico precoz de individuos asintomáticos y el pronóstico de la gravedad de la enfermedad proporciona nuevas herramientas para la COVID-19 vigilancia y la evaluación de riesgos en pacientes hospitalizados.

    Las terapias basadas en anticuerpos son muy prometedoras para el tratamiento y la prevención de múltiples enfermedades infecciosas. Además, estos resultados pueden contribuir al desarrollo de nuevas vacunas para el control de COVID-19 y otras enfermedades relacionadas con coronavirus utilizando un enfoque de vacunómica cuántica.

    Puedes consultar la publicación científica de este trabajo de investigación en: