UNC-onderzoekers creëren een nieuw type COVID-19-antilichaamtest
Datum gepubliceerd:KAPEL HEUVEL – Nu de COVID-19-pandemie voortduurt en er elke dag vele duizenden nieuwe infecties worden gemeld, is er behoefte aan breed toepasbare surveillancetests om een beter inzicht te krijgen in de infectiepercentages, vooral het aantal infecties bij mensen met milde of geen symptomen, die nog steeds drager zijn. Wetenschappers en collega's van de UNC School of Medicine hebben een nieuw soort antilichaamtest ontwikkeld – een vereenvoudigde experimentele test die kan worden opgevoerd om duizenden bloedmonsters te testen in laboratoria die niet over de middelen beschikken van commerciële laboratoria en grote academische medische centra.
De onderzoekers, die hun werk publiceerden in Science Immunology, creëerden een bloedtest om SARS-CoV-2-antilichamen op te sporen die zich richten op één uniek stukje van het SARS-CoV-2-spike-eiwit. Dat stuk wordt een receptorbindend domein of RBD genoemd. Hun op RBD gebaseerde antilichaamtest kan de niveaus van dat domein meten, waarvan zij vonden dat ze correleren met de niveaus van de allerbelangrijkste neutraliserende antilichamen die immuniteit bieden.
De RBD van het spike-eiwit in SARS-CoV-2 wordt niet gedeeld met andere bekende menselijke of dierlijke coronavirussen. Daarom zijn antilichamen tegen dit domein waarschijnlijk zeer specifiek voor SARS-CoV-2, en dus onthullen deze antilichamen of een individu is blootgesteld aan het virus dat COVID-19 kan veroorzaken. Toen de onderzoekers bloed testten dat was afgenomen van mensen die waren blootgesteld aan andere coronavirussen, had niemand antilichamen tegen de RBD van SARS-CoV-2.
“Onze test is uiterst specifiek voor antilichamen tegen het virus dat COVID-19 veroorzaakt, wat niet het geval is voor sommige momenteel beschikbare antilichaamtests”, zegt co-senior auteur Aravinda de Silva, hoogleraar microbiologie en immunologie en lid van het UNC Institute. voor de mondiale gezondheid en infectieziekten. “Onze resultaten ondersteunen krachtig het gebruik van op RBD gebaseerde antilichaamtesten voor surveillance op populatieniveau en als correlaat van de neutraliserende antilichaamniveaus bij mensen die hersteld zijn van SARS-CoV-2-infecties.”
Eerste en co-senior auteur Prem Lakshmanane, PhD, assistent-professor microbiologie en immunologie bij UNC, zei: “We zijn onze test nu verder aan het stroomlijnen tot een goedkope test, zodat in plaats van dat de test vier tot vijf uur in beslag neemt, onze De test zou in ongeveer 70 minuten kunnen worden voltooid, zonder dat dit ten koste gaat van de kwaliteit.”
Tijdens de sluiting van de UNC-Chapel Hill-campus leidde Lakshmanane een team van onderzoekers, waaronder Ramesh Radi, PhD, Bruno Segovia-Chumbez en Rajendra Raut, PhD – elk aangewezen als noodhulpmedewerker – om de test helemaal opnieuw te ontwikkelen. Het team ontwierp nieuwe antigenen en gebruikte een groot panel van SARS-CoV-2-patiënten en controlemonsters van mens en dier. Vanaf dag negen na het begin van de symptomen en daarna konden de onderzoekers dankzij de UNC-test nauwkeurig op RBD gebaseerde antilichamen tegen SARS-CoV-2 identificeren.
De wereldberoemde coronavirusexpert Ralph Baric, PhD, Kenan Distinguished Professor of Epidemiology aan de UNC Gillings School of Global Public Health, heeft een test ontwikkeld om neutraliserende antilichamen in klinische monsters te meten. Tests voor het meten van neutraliserende antilichamen nemen ongeveer drie dagen in beslag en vereisen vaak speciale high-containment faciliteiten die nodig zijn om veilig met infectieuze virussen te kunnen werken. Het de Silva Lab werkte samen met David Martinez, PhD, in het Baric-laboratorium om te testen of de op RBD gebaseerde antilichaamniveaus bij patiënten correleerden met niveaus van neutraliserende antilichamen gevonden in de Baric-test.
“We hebben een robuuste correlatie waargenomen tussen de niveaus van RBD-bindende antilichamen en SARS-CoV-2-neutraliserende antilichamen in individuele monsters”, aldus Lakshmanane. “Dit betekent dat onze test niet alleen mensen identificeert die zijn blootgesteld aan SARS-CoV-2, maar ook kan worden gebruikt om de niveaus van neutraliserende antilichamen te voorspellen en om potentiële donoren voor plasmatherapie te identificeren.”
De UNC-Chapel Hill-onderzoekers hebben verzoeken ontvangen van wetenschappers uit het hele land en over de hele wereld om hulp bij het opzetten van deze nieuwe test in hun onderzoekslaboratoria om mensen te monitoren op SARS-CoV-2-infectie.
“We zien ons onderzoek niet als een middel om commerciële tests te vervangen”, zegt de Silva, een wereldberoemde arbovirusonderzoeker. “Commerciële tests zijn van cruciaal belang, vooral voor het nemen van beslissingen over de klinische behandeling van individuele patiënten. Maar het is nog te vroeg in de pandemie om te weten of de commerciële tests geschikt zijn voor het identificeren van mensen die na infectie een zeer milde of geen ziekte hebben doorgemaakt, of dat de tests ons iets vertellen over beschermende immuniteit, aangezien onderzoekers nog steeds over dit virus leren.”
Hij voegde eraan toe: “Het is belangrijk dat onderzoekers betrokken blijven, antilichaamreacties en andere biologische details monitoren, en testen verfijnen om tegemoet te komen aan de verschillende behoeften van individuele patiënten, de volksgezondheidsgemeenschap en vaccinontwikkelaars.”
Andere auteurs zijn Bruno Segovia-Chumbez, Ramesh Jadi, David R. Martinez, Rajendra Raut, Alena Markmann, Caleb Cornaby, Luther Bartelt, Susan Weiss, Yara Park, Caitlin E. Edward, Eric Weimer, Erin M. Scherer, Nadine Roupael, Sri Edupuganti, Daniela Weiskopf, Longping V. Tse, Y. Jacob Hou, David Margolis, Alessandro Sette, Matthew H. Collins, John Schmitz en Ralph S. Baric.
De University of North Carolina School of Medicine, de National Institutes of Health en het Burroughs Welcome Fund Postdoctoral Enrichment Program financierden dit onderzoek.
(C) UNC-CH
Origineel bericht door: WRAL Tech-draad