Koronawirus: naukowcy stworzyli sztucznego wirusa SARS-CoV-2. Nie wywołuje COVID-19

  • PAP
opublikowano: 23-07-2020, 13:57

Naukowcy stworzyli w laboratorium wirusa, który infekuje komórki i oddziałuje z przeciwciałami, podobnie jak koronawirus SARS-CoV-2, ale nie ma zdolności wywoływania poważnych chorób. Ten łagodniejszy patogen ma umożliwić większej liczbie naukowców walkę z pandemią COVID-19.

Ten artykuł czytasz w ramach płatnej subskrypcji. Twoja prenumerata jest aktywna

Koronawirus SARS-CoV-2 może być badany tylko w warunkach wysokiego poziomu bezpieczeństwa biologicznego. Zajmujący się nim naukowcy muszą nosić kombinezony ochronne i używać masek z aparatami tlenowymi, a laboratoria przechowujące wirusa zobowiązane są do zapewnienia wielopoziomowych systemów ochrony biologicznej i montażu specjalistycznych układów wentylacyjnych. Choć środki te są konieczne, by chronić pracowników laboratoriów, to jednak znacząco spowalniają wysiłki na rzecz znalezienia leków i szczepionek przeciwko COVID-19, ponieważ wielu naukowców nie ma dostępu do wymaganych urządzeń.

Naukowcy stworzyli sztucznego wirusa SARS-CoV-2, który nie wywołuje COVID-19.
iStock

Aby temu zaradzić, grupa specjalistów z Washington University School of Medicine w St. Louis (USA) stworzyła wirusa hybrydowego. Ma on umożliwić badaczom, którzy nie mają dostępu do odpowiednio zabezpieczonych ośrodków naukowych, przyłączenie się do wysiłków na rzecz znalezienia leków lub szczepionek na COVID-19.

Koronawirus: naukowcy stworzyli hybrydowego wirusa SARS-CoV-2

Naukowcy genetycznie zmodyfikowali łagodnego wirusa, zamieniając jeden z jego genów na gen pochodzący z SARS-CoV-2. Powstały wirus hybrydowy może infekować komórki i jest rozpoznawany przez przeciwciała, podobnie jak SARS-CoV-2, ale można go używać w zwykłych warunkach laboratoryjnych. Autorzy nazwali go VSV-SARS-CoV-2.

"Nigdy nie otrzymałem tylu próśb o udostępnienie materiału naukowego w tak krótkim czasie" - powiedział autor badania dr Sean Whelan, kierownik Zakładu Mikrobiologii Molekularnej.

"Rozprowadziliśmy już naszego wirusa wśród naukowców z Argentyny, Brazylii, Meksyku, Kanady i oczywiście całych Stanów Zjednoczonych. Czekają na niego także badacze z Wielkiej Brytanii i Niemiec. Jeszcze przed publikacją ludzie słyszeli, że pracujemy nad czymś takim i już wtedy prosili o materiały" - dodał.

Aby stworzyć model SARS-CoV-2, który byłby zdecydowanie bezpieczniejszy w obróbce, Whelan i jego koledzy sięgnęli po wirusa pęcherzykowego zapalenia jamy ustnej (VSV). Wirus ten często wykorzystuje się do eksperymentów, ponieważ jest dość nieszkodliwy i łatwy do manipulacji genetycznych. W naturze VSV infekuje głównie bydło, konie i świnie, a sporadycznie ludzi, powodując łagodną chorobę grypopodobną trwającą od 3 do 5 dni.

Koronawirus: sztuczny wirus SARS-CoV-2 nie wywołuje COVID-19

Dr Whelan wytłumaczył, że wirusy mają na swoich powierzchniach białka, których używają do przyczepiania się do komórek gospodarza i infekowania ich. Gen takiego białka usunięto z VSV, po czym zastąpiono go genem SARS-CoV-2, kodującym białko nazywane spike (białko fuzyjne S). W efekcie powstał nowy wirus, który skutecznie atakuje te same komórki, co SARS-CoV-2, ale brakuje mu genów potrzebnych do wywołania ciężkiej choroby. 

Używając osocza osób, które przeszły i zwalczyły COVID-19, oraz ich oczyszczonych przeciwciał, naukowcy wykazali, że wirus hybrydowy jest rozpoznawany przez organizm praktycznie tak samo, jak prawdziwy SARS-CoV-2. Przeciwciała lub osocza, które zapobiegały infekowaniu komórek przez wirusa hybrydowego, tak samo skutecznie blokowały wirusa wywołującego COVID-19, natomiast przeciwciała lub osocza, które nie zdołały zatrzymać wirusa hybrydowego, nie powstrzymywały także prawdziwego SARS-CoV-2.

CZYTAJ TEŻ: Leczenie osoczem ozdrowieńców chorych na COVID-19: obiecujące wstępne wyniki polskich badań

"Badania pokazują, że ludzie wytwarzają przeciwciała przeciwko różnym białkom SARS-CoV-2, ale to właśnie przeciwciała skierowane przeciwko spike wydają się być najważniejsze dla naszej ochrony" - wytłumaczył Whelan. "Jeżeli więc jakiś wirus posiada na powierzchni spike, nasz układ odpornościowy rozpoznaje go jako SARS-CoV-2" - dodał.

CZYTAJ TEŻ: Szczepionka przeciw COVID-19: trwają prace nad wykorzystaniem cząsteczek wirusopodobnych

Sztuczny koronawirus może pomóc opracować szczepionkę przeciw SARS-CoV-2

Autorzy badania mają nadzieję, że nowy wirus hybrydowy pomoże w szybszym uporaniu się z epidemią COVID-19. Ich zdaniem z powodzeniem można go używać do

  • oceny działania szczepionek,
  • mierzenia poziomu przeciwciał,
  • identyfikowania przeciwciał, które mogą zostać przekształcone w leki przeciwwirusowe.

"Jednym z problemów związanych z oceną przeciwciał jest to, że testy, które temu służą, muszą być prowadzone w ośrodkach z kategorią BSL-3 (Biosafety Level 3), a większość laboratoriów klinicznych i firm biotechnologicznych takich obiektów nie posiada" - wyjaśnił prof. Michael S. Diamond, jeden ze współautorów badania i dodał, że z "zastępczym" wirusem można bez ryzyka zakażenia działać już na poziomie BSL-2, które posiada każde laboratorium.

Prof. Diamond wyjaśnił, że wirus hybrydowy wygląda dla naszego układu odpornościowego tak samo, jak SARS-CoV-2, ale nie powoduje ciężkiej choroby, dlatego jest potencjalnym kandydatem na szczepionkę. Ekspert oraz dr Whelan prowadzą już badania na zwierzętach, które ocenią taką możliwość. 

PRZECZYTAJ TAKŻE: "Lancet": dwie badane szczepionki na COVID-19 wywołują odpowiedź immunologiczną

Naukowcy: warto zakażać SARS-CoV-2 ochotników testujących szczepionki przeciw COVID-19

COVID-19: we wczesnej fazie choroby miano koronawirusa SARS-CoV-2 może być największe [BADANIA]

Źródło: Puls Medycyny

Podpis: PAP/MJM

Najważniejsze dzisiaj
× Strona korzysta z plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do plików cookies w Twojej przeglądarce.