Un equipo internacional de científicos ha identificado anticuerpos que neutralizan a ómicron y otras variantes del SARS-CoV-2. Estos anticuerpos se dirigen a zonas de la proteína de la espiga del virus que permanecen esencialmente inalteradas a medida que los virus mutan.
Al identificar las dianas de estos anticuerpos "ampliamente neutralizantes" en la proteína de la espiga, podría ser posible diseñar vacunas y tratamientos con anticuerpos que sean eficaces no sólo contra la variante ómicron sino contra otras variantes que puedan surgir en el futuro.
"Este hallazgo nos dice que centrándonos en anticuerpos que se dirigen a estos sitios altamente conservados de la proteína de la espiga, hay una manera de superar la continua evolución del virus", explica David Veesler, líder del estudio, investigador del Instituto Médico Howard Hughes y profesor asociado de bioquímica en la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en Seattle (Estados Unidos).
La variante ómicron tiene 37 mutaciones en la proteína spike, que utiliza para adherirse a las células e invadirlas. Se trata de un número inusualmente alto de mutaciones. Se cree que estos cambios explican en parte por qué la variante ha sido capaz de propagarse tan rápidamente, de infectar a personas que han sido vacunadas y de reinfectar a las que han sido infectadas previamente.
"Las principales preguntas a las que tratábamos de dar respuesta eran: ¿cómo ha afectado esta constelación de mutaciones en la proteína de la espiga de la variante ómicron a su capacidad de unirse a las células y de evadir las respuestas de anticuerpos del sistema inmunitario?", apunta Veesler, cuyo trabajo se ha publicado en la revista 'Nature'.
Para evaluar el efecto de estas mutaciones, los investigadores diseñaron un virus no replicante, llamado pseudovirus, para que produjera proteínas de pico en su superficie, como hacen los coronavirus. A continuación, crearon pseudovirus que tenían proteínas de espiga con las mutaciones ómicron y las encontradas en las primeras variantes identificadas en la pandemia.
Los investigadores observaron en primer lugar la capacidad de las distintas versiones de la proteína de espiga para unirse a la proteína de la superficie de las células, que el virus utiliza para agarrarse a ella y entrar en ella. Esta proteína se llama receptor de la enzima convertidora de angiotensina-2 (ACE2).
Descubrieron que la variante ómicron de la proteína de la espiga era capaz de unirse 2,4 veces mejor que la proteína de la espiga encontrada en el virus aislado al principio de la pandemia. "No es un aumento enorme, pero en el brote de SARS de 2002-2003, las mutaciones en la proteína de la espiga que aumentaron la afinidad se asociaron con una mayor transmisibilidad e infectividad", señala Veesler.
También descubrieron que la versión ómicron era capaz de unirse a los receptores ACE2 de los ratones de forma eficiente, lo que sugiere que la ómicron podría ser capaz de pasar entre los humanos y otros mamíferos.
A continuación, los investigadores examinaron la eficacia de los anticuerpos contra aislamientos anteriores del virus para protegerlo de la variante ómicron. Para ello, utilizaron anticuerpos de pacientes que se habían infectado previamente con versiones anteriores del virus, que se habían vacunado contra cepas anteriores del virus o que se habían infectado y luego se habían vacunado.
Descubrieron que los anticuerpos de las personas que habían sido infectadas por cepas anteriores y de las que habían recibido una de las seis vacunas más utilizadas actualmente tenían una capacidad reducida para bloquear la infección.
Los anticuerpos de las personas que habían sido infectadas anteriormente y de las que habían recibido las vacunas Sputnik V o Sinopharm, así como una dosis única de Janssen, tenían poca o ninguna capacidad para bloquear la entrada de la variante ómicron en las células. Los anticuerpos de las personas que habían recibido dos dosis de las vacunas de Moderna, Pfizer/BioNTech y AstraZeneca conservaron cierta actividad neutralizadora, aunque reducida entre 20 y 40 veces, mucho más que cualquier otra variante.
Los anticuerpos de las personas que habían sido infectadas se habían recuperado y luego habían recibido dos dosis de la vacuna también tenían una actividad reducida, pero la reducción era menor, de unas cinco veces, lo que demuestra claramente que la vacunación después de la infección es útil.
Los anticuerpos de personas, en este caso un grupo de pacientes de diálisis renal, que habían recibido un refuerzo con una tercera dosis de las vacunas de ARNm producidas por Moderna y Pfizer/BioNTech mostraron solo una reducción de 4 veces en la actividad neutralizadora. "Esto demuestra que una tercera dosis es muy, muy útil contra ómicron", celebra Veesler.
Todos los tratamientos de anticuerpos actualmente autorizados o aprobados para su uso con pacientes expuestos al virus, salvo uno, no tenían actividad contra ómicron o la tenían muy reducida en el laboratorio. La excepción fue un anticuerpo llamado sotrovimab, cuya actividad neutralizadora se redujo entre dos y tres veces, según el estudio.
Pero cuando probaron un panel más amplio de anticuerpos generados contra versiones anteriores del virus, los investigadores identificaron cuatro clases de anticuerpos que conservaban su capacidad de neutralizar el ómicron.
Los miembros de cada una de estas clases se dirigen a una de las cuatro zonas específicas de la proteína de espiga presente no sólo en las variantes del SARS-CoV-2, sino también en un grupo de coronavirus relacionados, llamados sarbecovirus. Estas zonas de la proteína pueden persistir porque desempeñan una función esencial que la proteína perdería si mutaran. Tales zonas se denominan "conservadas".
El hallazgo de que los anticuerpos son capaces de neutralizar a través del reconocimiento de las áreas conservadas en tantas variantes diferentes del virus sugiere que el diseño de vacunas y tratamientos con anticuerpos que se dirijan a estas regiones podría ser eficaz contra un amplio espectro de variantes que surgen a través de la mutación, dijo Veesler.