Científicos de la República de Corea analizaron los repertorios de receptores de células B inducidos por una vacuna contra la enfermedad por coronavirus 2019 (COVID-19) basada en ARNm y descubrieron que las hipermutaciones somáticas en la cadena pesada del receptor de células B son responsables de ampliar su especificidad para los antígenos no expuestos.
El estudio está actualmente disponible en el bioRxiv* servidor de preimpresión.
Fondo
Durante todo el curso de la pandemia de COVID-19, el genoma del coronavirus 2 del síndrome respiratorio agudo severo (SARS-CoV-2) ha sufrido muchas mutaciones. Algunas de estas mutaciones, especialmente las ubicadas en el dominio de unión al receptor (RBD) de virus proteína de espigahan proporcionado una ventaja selectiva, lo que lleva a la aparición de nuevas variantes virales con mejor aptitud.
Entre muchas variantes, el omicron surgido más recientemente ha adquirido 15 mutaciones en la espiga RBD, lo que ha aumentado significativamente la capacidad de evasión inmunitaria del virus. Las vacunas COVID-19 desarrolladas contra la cepa original de Wuhan han mostrado una capacidad de neutralización significativamente reducida contra la variante omicron.
Con el despliegue mundial de la vacunación de refuerzo, una mejora significativa en la vacuna eficacia contra omicron se ha observado en la población general. Sin embargo, no está claro cómo la exposición repetida a la proteína espiga ancestral a través de la vacunación de refuerzo se asocia con una mayor producción de anti-omicron. anticuerpos neutralizantes.
En el estudio actual, los científicos han analizado cronológicamente los repertorios de receptores de células B (BCR) de personas que han sido inmunizadas con tres dosis de la vacuna COVID-19 basada en ARNm desarrollada por Pfizer/BioNTech. Se han dirigido principalmente a rastrear el desarrollo de anticuerpos neutralizantes anti-omicron.
Diseño del estudio
El estudio se realizó en un total de 41 trabajadores de la salud que recibieron dos dosis de la vacuna Pfizer COVID-19 en un intervalo de tres semanas y la tercera dosis aproximadamente nueve meses después de la primera dosis.
Se recogieron muestras de sangre periférica de los participantes en seis momentos, es decir, antes de la vacunación, tres veces después de cada dosis y dos veces entre la segunda y la tercera dosis. Las muestras de sangre se analizaron para medir los niveles de anticuerpos contra la espiga ancestral RBD y la espiga omicron RBD.
Caracterización de clones de anticuerpos específicos de omicron RBD
Los científicos seleccionaron seis receptores de vacunas reconstituyendo el en silico repertorios cronológicos de BCR utilizando la secuenciación de próxima generación y comparando la frecuencia de los clonotipos de cadenas pesadas de BCR enumerados en la base de datos CoV-Ab Dab17 que se unen a la proteína de punta del SARS-CoV-2.
En participantes seleccionados, analizaron cronológicamente cinco clonotipos de cadena pesada de BCR neutralizantes específicos de omicron antes y después de la tercera dosis de la vacuna.
Los hallazgos revelaron que los cinco clonotipos de cadena pesada de BCR son reactivos al RBD ancestral antes de la tercera dosis. Sin embargo, dos clonotipos de cadena pesada de BCR mostraron un nivel similar de reactividad al omicron RBD. Los otros tres clonotipos mostraron una reactividad mínima o reducida al omicron RBD antes de la tercera dosis.
Se observó un aumento significativo en el número de hipermutaciones somáticas en los clonotipos de cadena pesada de BCR después de la tercera dosis, lo que incrementó drásticamente su afinidad por el omicrón RBD. También se observó un aumento significativo en la diversidad de la secuencia de la región 3 determinante de la complementariedad de la cadena pesada (CDR3) después de la tercera dosis. Este hallazgo justifica aún más la ampliación de la especificidad de BCR para el omicron RBD mediante vacunación de refuerzo.
En el 46% de los participantes, los clonotipos públicos de la región variable de cadena pesada de inmunoglobulina G 3-53/3-66 (IGHV3-53/3-66) y los anticuerpos RBD de unión pesada de inmunoglobulina 6 (IGHJ6) con reactividad concomitante a los anticuerpos ancestral y omicron Se encontraron RBD. Las hipermutaciones somáticas y la diversificación asociada de la cadena pesada CDR3 fueron responsables de la reactividad dual.
Importancia del estudio
El estudio describe que la tercera dosis de la vacuna Pfizer COVID-19 que codifica el pico ancestral RBD desencadena la acumulación de hipermutaciones somáticas en clones de anticuerpos ancestrales específicos de RBD. Además, estas hipermutaciones somáticas desencadenan la reactividad de algunos de estos clones hacia omicron RBD, lo que lleva a una inducción significativa en los niveles de anticuerpos anti-omicron RBD en la sangre.
Como mencionaron los científicos, la expansión de la especificidad de BCR inducida por mutaciones somáticas es un mecanismo de contraprotección contra el escape inmunológico de las variantes del virus.


