Covid tüskefehérje

SARS-CoV-2-Quant IgG teszt egy kemilumineszcenciás mikropartikulum immunoassay (CMIA), mellyel a SARS-CoV-2 vírus tüskefehérje receptorkötő doménje ellen termelt IgG antitestek mutathatók ki. Ezáltal a teszttel kimutatható a fertőzés következtében termelődött ellenanyagszint, illetve a mRNS és vektorvakcinákkal történő immunizáció hatására kialakuló immunválasz is. A koronavírus új változatának megjelenése újból felkeltette az érdeklődést a vírus tüskefehérje néven ismert része iránt. Az új variáns számos különös változást hordoz a tüskefehérjében, összehasonlítva más, szorosan kapcsolódó változatokkal - és ez az egyik oka annak, hogy ez sokkal aggasztóbb, mint a vírus más, ártalmatlan változása, amelyet korábban megfigyeltünk. Az új mutációk megváltoztathatják a tüske biokémiáját, és befolyásolhatják a vírus fertőzőképességét.

Egy adott vírus ellen többféle ellenanyag termelődik egy fertőzés során, hiszen a vírusnak több eleme is immunreakciót válthat ki. Egyéni különbségek láthatók abban, melyik típusú antitest milyen mértékben és mennyi ideig mutatható ki egy infekció után. A kereskedelmi forgalomban lévő reagensekben különböző antigént használnak a gyártók az immunválasz kimutatására, ezért ennek megfelelően az így kapott eredmények is különbözőek lehetnek. Forgalomban vannak nukleokapszid és spike (tüske)antigénekkel működő tesztek is.

A COVID-19 megbetegedés megelőzésére használt oltások is különböznek abban, hogy milyen ellenanyag-választ képesek kiváltani. Ezt nagyban meghatározza az oltóanyag technológiája. Azon vakcinák esetén, melyek csak a tüskefehérje termelését, illetve bejutását biztosítják (pl. az mRNS, illetve a vektorvakcinák), kizárólag a tüskefehérje ellen termelődő antitestek vizsgálatára szolgáló tesztekkel mérhető az oltás után kialakuló immunválasz.

Az IgG antitestek megjelenése a fertőzés után 7-15 nappal várható.

Sejtek betolakodói

A paraziták világában számos bakteriális vagy gombás kórokozó képes önmagában túlélni anélkül, hogy a gazdasejt megfertőződne. De a vírusok nem. Ehelyett be kell jutniuk a sejtekbe a szaporodás érdekében, ahol a sejt saját biokémiai gépezetével új vírusrészecskéket építenek és terjednek más sejtekre vagy egyedekre.

Sejtjeink úgy fejlődtek, hogy megakadályozzák az ilyen behatolásokat. Az egyik legfontosabb védekezés, amelyet a sejtek élnek a betolakodókkal szemben, a külső bevonata, amely egy zsírrétegből áll, amely megtartja a sejtet alkotó összes enzimet, fehérjét és DNS-t. A zsírok biokémiai jellege miatt a külső felület erősen negatív töltésű és taszító. A vírusoknak át kell haladniuk ezen a gáton, hogy hozzáférjenek a sejthez.

A sejtes élethez hasonlóan a koronavírusokat is körülveszi egy burokként ismert zsírmembrán. A sejt belsejébe jutás érdekében a burkolt vírusok fehérjéket (vagy glikoproteineket használnak, mivel gyakran csúszós cukormolekulák borítják őket) saját membránjuk összeolvasztásával a sejtek membránjával és a sejtek átvétele érdekében. A koronavírusok tüskefehérje az egyik ilyen vírusos glikoprotein. Az ebola vírusok egy, az influenza vírus kettő, a herpes simplex vírus pedig öt.

A tüske architektúrája

A tüskefehérje 1273 aminosav lineáris láncából áll, szépen összehajtva egy szerkezetbe, amely legfeljebb 23 cukormolekulával van kirakva. A tüskefehérjék szeretnek összetapadni, és három különálló tüskemolekula kötődik egymáshoz, és funkcionális „trimer” egységet alkot.

A tüske felosztható külön funkcionális egységekre, úgynevezett doménekre, amelyek a fehérje különböző biokémiai funkcióit töltik be , például kötődnek a célsejthez, összeolvadnak a membránnal, és lehetővé teszik, hogy a tüske a vírus burkolatára üljön.

A SARS-CoV-2 tüskefehérje a durván gömb alakú vírusrészecskén ragadt, be van ágyazva a borítékba és kinyúlik az űrbe, készen arra, hogy a gyanútlan sejtekhez tapadjon. Becslések szerint vírusonként nagyjából 26 tüskés trimmer van.

Ezen funkcionális egységek egyike kötődik sejtjeink felszínén lévő fehérjéhez, az úgynevezett ACE2-hez , kiváltva a vírusrészecske felvételét és végül a membránfúziót. A tüske más folyamatokban is részt vesz, mint például az összeállítás, a szerkezeti stabilitás és az immunmegkerülés.

Vakcina vs tüskefehérje

Tekintettel arra, hogy a tüskefehérje mennyire döntő jelentőségű a vírus szempontjából, számos vírusellenes vakcina vagy gyógyszer a vírus-glikoproteinekre irányul.

A SARS-CoV-2 esetében a Pfizer / BioNTech és a Moderna által gyártott vakcinák utasítást adnak immunrendszerünknek, hogy készítsék el a tüskefehérje saját verzióját, amely nem sokkal az immunizálást követően történik. A sejtjeink belsejében lévő tüske előállítása ekkor elindítja a védő antitest és a T-sejt termelés folyamatát.

 

A SARS-CoV-2 tüskefehérje egyik leginkább jellemző tulajdonsága, hogy az a vírus evolúciója során az idő múlásával hogyan mozog vagy változik. A vírusgenomban kódolva a fehérje mutálódhat és megváltoztathatja biokémiai tulajdonságait, amint a vírus fejlődik.

A legtöbb mutáció nem lesz előnyös, és vagy megakadályozza a tüskefehérje működését, vagy nincs hatással annak működésére. Egyesek azonban olyan változásokat okozhatnak, amelyek szelektív előnyt biztosítanak a vírus új verziójának azáltal, hogy fertőzőbbé vagy fertőzőbbé teszik.

Ennek egyik módja a tüskefehérje egy részének mutációja lehet, amely megakadályozza a védő antitestek hozzá való kötődését. Egy másik módszer az lenne, ha a tüskéket "ragasztóbbá" tennénk sejtjeink számára.

Éppen ezért az új mutációk, amelyek megváltoztatják a tüske működését, különös aggodalomra adnak okot - befolyásolhatják, hogy miként tudjuk ellenőrizni a SARS-CoV-2 terjedését. Az Egyesült Királyságban és másutt található új variánsok mutatnak mutációkat a tüskén és a fehérje azon részein, amelyek részt vesznek a sejtjeiben.

Kísérleteket kell végezni a laboratóriumban annak megállapításához, hogy ezek a mutációk jelentősen megváltoztatják-e a tüskét, és hogy a jelenlegi kontrollintézkedéseink továbbra is hatékonyak-e.

A SARS-CoV-2 IgG antitest vizsgálat indikációi

  • COVID-19 megbetegedés utólagos igazolására
    • A pozitív eredmény igazolja, hogy a szervezetben az új koronavírus elleni ellenanyag jelen van, így a lelet felhasználható a védettségi igazolvány igénylésénél a 60/2021. (II. 12.) Korm. rendelet alapján.
  • oltás után megjelentek-e a specifikus antitestek
    • ebben az esetben javasolt az oltási dokumentációban írtak alapján a teljes védettség kialakulásának várható ideje után mintát venni (pl. a PFIZER / BIONTECH Comirnaty esetén a 2. oltás után minimum 7 nappal)

A vizsgálat nem alkalmazható a következő esetek megválaszolására:

  • Aktuális fertőzőképesség meghatározása – ehhez légúti mintából vett PCR–vizsgálat szükséges!
  • Nem különíti el a korábban lezajlott infekciót az éppen aktívan zajló fertőzéstől!

 

Eredmény

A pozitivitás határértéke: 50,0 AU/ml

Negatív az eredmény, ha a mért érték

Pozitív az eredmény, ha a mért érték ≥ 50,0 AU/ml

  • Az antitest kimutatása az immunizáltság vizsgálatára szolgál, akut fertőzés detektálására önmagában nem alkalmas! A fertőzőképesség megítélése specifikus PCR–vizsgálat nélkül nem lehetséges.
  • Immunszupprimált páciens esetén az antitestválasz nem minden esetben mutatható ki.
  • Az ellenanyagszint a fertőzés lezajlása után idővel a kimutathatósági szint alá csökkenhet, ami nem feltétlenül jelenti a védettség eltűnését is.

Negatív eredmény (SARS-CoV-2–ellenes specifikus immunválasz nem detektálható) értelmezése esetén figyelembe kell venni az alábbiakat:

  • A szeronegativitás fogékonyságot jelenthet az új koronavírussal szemben.
  • A negatív szerológiai eredmény nem zárja ki a korábbi fertőzés lehetőségét, mert egyénenként különböző lehet az antitestek megjelenése.
  • A negatív szerológiai eredmény nem zárja ki a friss fertőzés lehetőségét, hiszen az antitestek csak 7-15 nap elteltével lesznek kimutathatók.

Pozitív eredmény (SARS-CoV-2 ellenes IgG immunválasz detektálható) értelmezése esetén figyelembe kell venni az alábbiakat:

  • A szeropozitivitás lehet korábbi fertőzés vagy vakcináció eredménye is.
  • Természetes immunitás (megbetegedés) esetén az infekció a mintavételt megelőzően valószínűleg több, mint 2 héttel történhetett. A fertőzés után a vírus még hetekig ürülhet a légutakon keresztül, így szeropozitivitás esetén a fertőzőképesség kizárásához PCR vizsgálat szükséges!
  • Szeropozitivitás esetén fennállhat akut fertőzés is, ezért ilyen esetben szükséges légúti mintából PCR–vizsgálatot végezni. Az IgG–pozitivitás és a PCR negativitása csak együttesen igazolja a korábban lezajlott fertőzést.
  • Tüskefehérje-alapú vagy teljes vírust tartalmazó oltóanyagok esetén a szeropozitivitás jelezheti a védőoltás következtében kialakuló mesterséges immunitást.

Forrás: (theconversation)