Tutkijat kehittävät määritystä neutraloivien SARS-CoV-2-vasta-aineiden kvalitatiiviseen arviointiin

Tutkijat kehittävät määritystä neutraloivien SARS-CoV-2-vasta-aineiden kvalitatiiviseen arviointiin

Laajat testaukset vakavan akuutin hengitystieoireyhtymän koronavirus 2 (SARS-CoV-2) -tartunnan varalta ovat olleet ensisijainen torjuntatoimenpide meneillään olevan pandemian hillitsemiseksi. Tartunta aiheuttaa koronavirustaudin 2019 (COVID-19), joka on vaatinut tähän mennessä yli 2,7 miljoonaa ihmistä maailmanlaajuisesti. Tarve tehokkaille terapeuttisille ratkaisuille on suuri, kun otetaan huomioon myös meneillään olevat SARS-CoV-2-rokotusohjelmat monissa osissa maailmaa. Yksi tällainen plasmapohjainen terapeuttinen lähestymistapa on neutraloivien vasta-aineiden käyttö toipilaan potilaiden verestä.

Vastatakseen korkealaatuisen SARS-CoV-2:n neutralointitestin tarpeeseen National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) tutkijat modifioivat ja optimoivat aiemmin perustetun fluoresenssin vähennysneutralointitestin (FRNA) mahdollistaakseen suuren määrän tartunnan saaneiden solujen laadullisen arvioinnin käyttämällä korkeasisältöistä kuvantamisjärjestelmää.

Tässä tutkimuksessa ryhmä kuvasi puolikorkean suorituskyvyn, erittäin kvantitatiivisen SARS-CoV-2:n neutralointimäärityksen, joka perustuu suuren sisällön Operetta-kuvausjärjestelmään. Kirjoittajat väittivät, että samanlaiset laitteet (jotka eivät välttämättä ole saatavilla monissa laboratorioasetuksissa) voisivat olla yhtä tehokkaita asianmukaisella validoinnilla.

He raportoivat, että helmikuuhun 2021 mennessä SARS-CoV-2 FRNA:ta oli käytetty yli 5 000 näytteen seulomiseen, mukaan lukien akuutit ja toipuvat plasma- tai seeruminäytteet ja terapeuttiset vasta-ainehoidot, SARS-CoV-2:ta neutraloivien tiitterien varalta.

"Vaikka elävien virusten määrityksissä on aina vaihtelua biologisen järjestelmän luonteesta johtuen, tiukan tilastollisen lähestymistavan käyttö tietojen hyväksyttävyyden ilmoittamiseksi voi lieventää huonon infektiotehokkuuden, pipetointivirheiden, reunavaikutusten ja epäjohdonmukaisen värjäytymisen mahdollisia negatiivisia vaikutuksia."

COVID-19 on heterogeeninen sairaus, joka ilmenee usein vakavina hengityselinsairauksina, sydän- ja verisuonitauteina ja neurologisina sairauksina. Akuutin sairauden aikana vasta-aineluokissa tapahtuu nopea muutos immunoglobuliini M:stä (IgM) IgG:hen ja IgA:han. Tutkijat huomauttavat, että vasta-aineen isotyyppi on yhtä tärkeä taudin hallinnassa kuin viruksen kohdeproteiini.

Tutkijat havaitsivat, että taudin vakavuus liittyy vahvempiin ja pitkäaikaisempiin vasta-ainevasteisiin viruksen nukleoproteiinille (N). Siksi anti-SARS-CoV-2-vasta-aineiden läsnäolon veressä uskotaan olevan hyvä mitta rokoteehdokkaan suojaavasta immuniteetista. Tämä vaatii nopeita menetelmiä, jotka ovat luotettavia ja herkkiä SARS-CoV-2:ta neutraloivien vasta-aineiden havaitsemiseksi.

SARS-CoV-2-infektoituneiden solujen immunofluoresenssivärjäys.A. Infektoimattomat solut värjätty Hoechstin tumavärillä (sininen). B. Solut, jotka on infektoitu SARS-CoV-2:lla ja tutkittu SARS-CoV N -proteiinispesifisellä vasta-aineella ja sekundaarisella Alexa594-vasta-aineella (punainen). Solut vastavärjättiin Hoechstin ydinvärillä (sininen).

Tämä uutisartikkeli oli katsaus alustavaan tieteelliseen raporttiin, jota ei ollut vertaisarvioitu julkaisuhetkellä. Alkuperäisen julkaisunsa jälkeen tieteellinen raportti on nyt vertaisarvioitu ja hyväksytty julkaistavaksi akateemisessa lehdessä. Linkit alustaviin ja vertaisarvioituihin raportteihin löytyvät tämän artikkelin lopun Lähteet-osiosta.Näytä lähteet

FRNA on erittäin spesifinen, kvantifioitavissa oleva ja tiukka testi neutraloivien vasta-aineiden arvioimiseksi testinäytteessä. Määritys kvantifioi yksittäiset solut, jotka ovat infektoituneet viruksen alkulisäyksellä, eikä vaadi useita viruksen replikaatiokierroksia.

Epätyypillisenä testinä se ei perustu solun sytopaattisten vaikutusten subjektiiviseen määritykseen eikä monisoluisten plakkien tai immuunipesäkkeiden kehittymiseen käyttämällä pieniä määriä tarttuvia partikkeleita kuoppaa kohti. Tutkijat tutkivat viruksen torjunta- ja solukontrollihavaintoja poikkeamien varalta ja arvioivat määrityksen vaihtelevuutta ja spesifisyyttä.

Koska määritys käyttää 12-vaiheisia laimennusmenetelmiä ja neljän parametrin logistista analyysiä spesifisen NT50:n kvantifiointiin, se mahdollistaa neutralointikapasiteetin tarkemman ymmärtämisen, erityisesti monoklonaalisten vasta-aineiden tai nano-aineiden tapauksessa.

Tässä tutkimuksessa tutkijat kuvailivat puolikorkean SARS-CoV-2-neutralointimäärityksen kehittämistä, joka hyödyntää suuren sisällön kuvantamisjärjestelmän kykyjä määrittää yksittäisissä kuopissa olevien infektoituneiden solujen lukumäärä. Tärkeää on, että tutkijat osoittivat, että testi voidaan nopeasti mukauttaa käytettäväksi useiden virusmuunnelmien kanssa. Tällaiset testit auttavat valtavasti ja nopeuttavat prekliinisiä rokotetutkimuksia ja kliinisiä tutkimuksia.

COVID-19-kriisin aikana Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto (FDA) hyväksyi alun perin Expanded Access Program (EAP) -ohjelman, jolla hoidetaan COVID-19-potilaita plasmalla henkilöiltä, ​​joiden neutralointitiitteri on 1:160 tai korkeampi. Tämä ohjelma on hoitanut yli 94 000 potilasta kaikkialla Yhdysvalloissa. Viime elokuussa FDA myönsi hätäkäyttöluvan (EUA), joka sallii COVID-19-potilaiden terapeuttisen plasmahoidon kliinisten kokeiden ulkopuolella.

Tutkijat väittävät, että tämä testi ei vaadi subjektiivista tulkintaa ja on siksi tarkempi kuin useimmat muut villityypin virusten neutralointitestit.

"Vaikka elävien virusten määrityksissä on aina vaihtelua biologisen järjestelmän luonteesta johtuen, tiukan tilastollisen lähestymistavan käyttäminen tietojen hyväksymiseen voi lieventää huonon infektiotehokkuuden, pipetointivirheiden, reunavaikutusten ja epäjohdonmukaisuustahrojen mahdollisia negatiivisia vaikutuksia."

Tämä uutisartikkeli oli katsaus alustavaan tieteelliseen raporttiin, jota ei ollut vertaisarvioitu julkaisuhetkellä. Alkuperäisen julkaisunsa jälkeen tieteellinen raportti on nyt vertaisarvioitu ja hyväksytty julkaistavaksi akateemisessa lehdessä. Linkit alustaviin ja vertaisarvioituihin raportteihin löytyvät tämän artikkelin lopun Lähteet-osiosta.Näytä lähteet

Artikkelin tarkistukset

• 5. April 2023 – Die vorab gedruckte vorläufige Forschungsarbeit, auf der dieser Artikel basiert, wurde zur Veröffentlichung in einer von Experten begutachteten wissenschaftlichen Zeitschrift angenommen. Dieser Artikel wurde entsprechend bearbeitet und enthält nun einen Link zum endgültigen, von Experten begutachteten Artikel, der jetzt im Abschnitt „Quellen“ angezeigt wird.

Lähteet: