Un nuovo tipo di test può discernere meglio l’immunità al Coronavirus

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Un nuovo tipo di test può rilevare la risposta immunitaria di una persona al coronavirus meglio di un test degli anticorpi ampiamente utilizzato, secondo una ricerca pubblicata martedì.

Il test, se autorizzato dalla Food and Drug Administration, sarebbe il primo prodotto commerciale a rilevare la risposta di una cellula T – un tipo di cellula immunitaria – al virus. Gli anticorpi hanno dominato la conversazione sull’immunità dall’inizio della pandemia, ma gli scienziati ritengono che le cellule T possano essere altrettanto importanti nel prevenire la reinfezione.

Il test è stato sviluppato da Adaptive Biotechnologies, una società con sede a Seattle. La società ha utilizzato piccoli campioni di sangue di 1.000 persone in 25 aree metropolitane negli Stati Uniti e altri 3.500 partecipanti dall’Europa per creare il test, in grado di rilevare un’infezione recente o passata del coronavirus.

I dati dell’azienda non sono stati ancora esaminati per la pubblicazione su una rivista scientifica, ma gli esperti affermano che il lavoro è promettente per valutare il ruolo dei linfociti T nella malattia causata dal coronavirus.

L’esposizione a un agente patogeno risveglia molteplici braccia del sistema immunitario: anticorpi, ma anche cellule immunitarie che possono organizzare la lotta contro l’intruso.

“Quello che stiamo sviluppando è essenzialmente un modo per esaminare quella parte cellulare dell’immunità”, ha affermato il dott. Lance Baldo, direttore medico di Adaptive Biotechnologies.

Finora gli anticorpi hanno attirato gran parte dell’attenzione, soprattutto perché testarli è semplice e veloce. Ma i livelli di anticorpi tendono a diminuire dopo che la malattia attiva è stata risolta e potrebbe non essere rilevabile entro pochi mesi.

Diversi studi hanno suggerito che le cellule T che ricordano il virus persistono per almeno sei mesi. “C’è una crescente consapevolezza che le cellule T sono importanti e possono anche essere un indicatore migliore del risultato clinico” rispetto agli anticorpi, ha detto Alessandro Sette, immunologo presso l’Istituto di immunologia La Jolla in California.

Ma isolare le cellule T è un processo elaborato e oneroso, che limita gravemente le informazioni sul loro ruolo.

Ciascuno dei trilioni di cellule T presenti alla nascita porta un unico recettore sulla sua superficie che può individuare una molecola diversa, o antigene, da potenziali invasori. Questa enorme diversità tra i recettori dei linfociti T consente al corpo umano di riconoscere virtualmente qualsiasi nuovo patogeno che può incontrare (anche se la stragrande maggioranza potrebbe non incontrare mai la loro corrispondenza). cellule tra i trilioni che possono riconoscere i frammenti di uno specifico patogeno come il coronavirus.

“Una delle cose brutali dell’immunologia è che tutti i globuli bianchi hanno lo stesso aspetto”, ha detto Shane Crotty, virologo presso l’Istituto di immunologia di La Jolla. “Non puoi nemmeno distinguere i linfociti B dai linfociti T, figuriamoci i linfociti T specifici di un virus.”

Per trovare le cellule T specifiche di un virus, i ricercatori devono prima separare la maggior parte delle cellule immunitarie da pochi millilitri di sangue, il che richiede tempo. Quindi lavano e contano le cellule e le stimolano con pezzi del virus per identificare il minuscolo pool di cellule T che rispondono. Le cellule attivate rilasciano una molecola chiamata interferone gamma che funge da segnale della loro attività.

“Migliore è il dosaggio, più complicato è”, ha detto il dottor Crotty. “Ottieni sempre più informazioni, ma diventa sempre più complicato.”

Un singolo ricercatore può processare non più di cinque campioni di sangue nel corso di un giorno e mezzo.

“Questo è praticamente il motivo per cui ogni singolo articolo che viene fatto sui linfociti T, il numero di soggetti che vengono studiati non è mai superiore a 100”, ha detto il dottor Antonio Bertoletti, virologo presso la Duke NUS Medical School di Singapore. “Inoltre, non c’è mai stata una grande richiesta per approfondire le complessità dei test sui linfociti T.”

Adaptive Biotechnologies ha una funzionalità completamente approccio diverso: Invece di guardare le cellule, l’azienda si è concentrata sul sequenziamento delle proteine ​​sulla superficie delle cellule.

Ogni persona ha un repertorio diverso dei trilioni di recettori delle cellule T, noti come TCR. Ma almeno alcuni di questi TCR sono identici a quelli di altre persone. “Chiamiamo quelle sequenze di recettori delle cellule T pubbliche, perché, in teoria, molte persone in tutta la popolazione susciteranno quelle risposte”, ha detto il dottor Baldo.

Quando è iniziata la pandemia, Adaptive Technologies aveva già collaborato con Microsoft per progettare un test diagnostico basato su TCR per la malattia di Lyme, un progetto reso possibile dall’avvento di tecnologie di sequenziamento veloci ed economiche.

Facendo perno sul coronavirus, il team ha identificato 135.000 TCR pubblici che riconoscono 545 frammenti del virus. Circa 11 di questi 545 antigeni provocano la più grande risposta immunitaria, i ricercatori segnalato a settembre. (Solo uno di questi antigeni, la proteina spike, viene utilizzato per sviluppare vaccini.)

Nel nuovo lavoro, il team ha analizzato campioni di 2.200 persone a Vo, in Italia, che hanno testato tutti i 2.900 dei suoi residenti per la presenza del coronavirus a marzo, quando i casi erano in aumento. Il test dei ricercatori, chiamato T-Detect, ha identificato correttamente il 97% di coloro che avevano una diagnosi confermata, rispetto al 77% di un test anticorpale commerciale chiamato DiaSorin. I risultati sono disponibili gratuitamente in un database chiamato ImmuneCode.

L’azienda sta creando un test point-of-care per il pubblico in generale in grado di diagnosticare un’infezione precedente, nonché una versione sofisticata per le aziende di vaccini interessate a monitorare le risposte delle cellule T ai loro candidati.

Gli esperti non coinvolti nel lavoro hanno elogiato l’approccio innovativo dell’azienda, ma hanno affermato di voler vedere le prove che il test era specifico per il coronavirus.

“Non c’è un consenso là fuori ora che puoi prendere TCR da una persona che sono specifici per una determinata persona e dire che un’altra persona è stata infettata dal virus in modo coerente”, ha detto il dottor Crotty. “Se hanno trovato un modo per farlo è fantastico, ma è piuttosto nuovo.”

Un test commerciale, inoltre, non offrirebbe alle persone informazioni oltre la prova di un’infezione passata, ha avvertito Akiko Iwasaki, un immunologo a Yale. Ma se il test è specifico per il nuovo coronavirus, ha detto, “ci darà un modo molto più sensibile di misurare se una persona è stata esposta”.

Il test può anche offrire approfondimenti su Covid-19. E circa il 5 per cento dei pazienti che sono gravemente malati mostra un “enorme calo” nella risposta delle cellule T, ha detto il dottor Baldo. Ma nella stragrande maggioranza delle persone, la risposta delle cellule T sembra raggiungere il picco intorno al giorno 10 e persiste per molti mesi, ha detto, aggiungendo: “Stiamo assistendo a una risposta delle cellule T precedente, più robusta e persino più duratura al contrario alla risposta anticorpale. “

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