Metode Cepat Menemukan Antibodi Monoklonal COVID-19 yang Ampuh Di Antara Satu Triliun Kemungkinan

Metode Cepat Menemukan Antibodi Monoklonal COVID-19 yang Ampuh Di Antara Satu Triliun Kemungkinan


Newswise – PITTSBURGH, 2 November 2020 – Ilmuwan Fakultas Kedokteran Universitas Pittsburgh telah menemukan cara tercepat untuk mengidentifikasi antibodi monoklonal manusia yang ampuh dan menetralkan terhadap SARS-CoV-2, virus yang menyebabkan COVID-19.

Metode — serta trio penelitian hewan yang berhasil pada antibodi yang disebut “Ab1” —diuraikan hari ini di Prosiding National Academy of Sciences. Ab1 berada di jalur untuk uji klinis manusia pada awal tahun depan.

Pada waktu tertentu, tubuh manusia mengandung hingga 10 miliar antibodi yang berbeda. Dengan sampel dari beberapa ratus orang, penulis senior Dimiter Dimitrov, Ph.D., direktur Pusat Terapi Antibodi Pitt (CAT), dan timnya selama beberapa tahun terakhir membangun banyak perpustakaan yang berisi total 1 triliun antibodi manusia. Dengan jumlah yang begitu besar, kemungkinan besar perpustakaan ini berisi antibodi yang efektif melawan patogen apa pun — tantangannya adalah dalam mengidentifikasi antibodi yang tepat di perpustakaan, sesuatu yang telah dikuasai tim Pitt.

“Membuat perpustakaan antibodi yang beragam adalah sebuah seni,” kata rekan penulis John Mellors, MD, kepala Divisi Penyakit Menular di Pitt dan UPMC. “Tidak semua orang bisa melakukannya. Dr. Dimitrov dan timnya tidak hanya mengidentifikasi terapi potensial dalam waktu singkat, bahkan sebelum kebanyakan orang Amerika menyadari bahwa pandemi akan segera terjadi, tetapi dengan mempublikasikan metode mereka, mereka juga telah mempersiapkan dunia dengan lebih baik untuk penyakit yang muncul di masa depan. ”

Sebaliknya, metode utama yang digunakan tahun ini untuk mengidentifikasi antibodi yang menetralkan SARS-CoV-2 adalah dengan menemukan pasien yang telah pulih dari COVID-19, mengisolasi sel mereka yang menghasilkan antibodi melawan virus dan mengekstrak antibodi dari sel tersebut. Sejumlah besar antibodi kemudian harus disaring untuk menemukan antibodi yang mengikat paling erat pada virus, yang menambah lebih banyak waktu untuk proses penemuan. Jadi sementara tim Pitt telah mengidentifikasi Ab1 pada bulan Februari, perusahaan besar tidak memiliki antibodi monoklonal sampai akhir Maret atau awal April.

Ketika ilmuwan China menerbitkan urutan genetik untuk SARS-CoV-2 pada Januari tahun ini, tim Dimitrov dengan cepat menghasilkan domain pengikat reseptor virus — bagian dari protein lonjakan yang menempel pada sel manusia — dan menggunakannya sebagai “umpan” untuk menggeser beberapa perpustakaan antibodi monoklonal. Dimitrov memutuskan untuk fokus hanya pada domain pengikat reseptor sebagai umpan karena timnya adalah orang pertama yang mengidentifikasinya selama wabah SARS asli pada tahun 2003 dan menunjukkan bahwa itu adalah bagian terpenting dari protein lonjakan untuk menarik antibodi penetral yang kuat.

Seperti penambang yang mencoba menemukan emas di sungai lumpur selama Demam Emas California, tim Dimitrov memindai perpustakaan mereka terhadap domain pengikat reseptor protein lonjakan pada bulan Februari, dengan cepat membersihkan antibodi yang tidak berguna dan mencari kandidat yang paling menjanjikan, yang menghalangi virus dari mengikat reseptor ACE2. Tim ini meraih “emas” hanya dalam enam hari.

Ab1 adalah antibodi monoklonal manusia yang menetralkan SARS-CoV-2 dengan mengikat virus secara erat, mencegahnya menginfeksi sel manusia. Dalam pengujian pada hamster, mencit dan mencit biasa yang direkayasa secara genetik untuk mengekspresikan reseptor ACE2 manusia — titik masuk SARS-CoV-2 ke dalam sel — Ab1 sangat efektif dalam mencegah dan mengobati COVID-19 atau analogi hewannya. Ab1 saat ini dalam produksi dan dapat ditambahkan ke Operation Warp Speed ​​atau uji klinis manusia lainnya pada awal Januari 2021.

“Perbedaan utama antara metode ‘panning’ cepat kami dan proses ‘screening’ yang digunakan oleh sebagian besar perusahaan tahun ini untuk menemukan antibodi terhadap SARS-CoV-2 adalah bahwa panning jauh lebih cepat daripada skrining, dan kami tidak perlu menunggu pasien yang terinfeksi untuk pulih dan membuat antibodi, ”kata Dimitrov. “Kami menemukan antibodi monoklonal kami dalam waktu kurang dari seminggu di bulan Februari, yang memvalidasi seberapa baik metode panning kami bekerja. Ini akan menghemat waktu yang berharga dalam memberikan terapi antibodi kepada orang-orang saat virus mematikan muncul lagi. ”

Bulan lalu, Mellors dan Dimitrov mengumumkan penemuan Ab8, antibodi berukuran lebih kecil tetapi sangat kuat yang diisolasi dari perpustakaan antibodi mereka oleh Wei Li, Ph.D., asisten direktur Pusat Terapi Antibodi, yang juga menemukan Ab1. Ab8 tidak berkembang sejauh Ab1, tetapi sebagai molekul yang lebih kecil, ia berpotensi dapat diberikan secara subkutan atau bahkan melalui penghirupan, yang mungkin membuatnya lebih praktis untuk digunakan secara luas.

Ab1 dievaluasi melalui kolaborasi dengan Chien-Te Kent Tseng, Ph.D., di University of Texas Medical Branch (UTMB) Center for Biodefense and Emerging Diseases; Ralph Baric, Ph.D., dari University of North Carolina di Chapel Hill (UNC); dan Darryl Falzarano, Ph.D., di University of Saskatchewan.

Abound Bio, perusahaan baru yang didukung UPMC — didirikan bersama oleh Mellors dan Dimitrov — memiliki lisensi Ab1 dan Ab8 untuk pengembangan di seluruh dunia.

Penulis tambahan pada penelitian ini adalah Chuan Chen, Ph.D., Zehua Sun, Ph.D., Xianglei Liu, MD, Ph.D., Doncho V. Zhelev, Ph.D., Liyong Zhang, Ph.D., dan Ye-Jin Kim, Ph.D., semuanya dari Pitt; Aleksandra Drelich, Ph.D., dari UTMB; David R. Martinez, Ph.D., Lisa E. Gralinski, Ph.D., Alexandra Schäfer, Ph.D., dan Sarah R. Leist, Ph.D., semuanya dari UNC; Swarali S. Kulkarni, M.Sc., dari University of Saskatchewan; Eric C. Peterson, MS, dan Alex Conrad, MS, MBA, keduanya dari Abound Bio.

Penelitian ini didanai oleh National Institutes of Health grants F32 AI152296, T32 AI007151, AI132178, AI108197 dan P30CA016086, serta UPMC dan Burroughs Wellcome Fund.

Untuk membaca rilis ini secara online atau membagikannya, kunjungi https://www.upmc.com/media/news/110220-dimitrov-mellors-ab1-pnas.


Diposting Oleh : https://totohk.co/

About the author