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Nuovo metodo di test per i vaccini contro l'influenza aviaria

I ricercatori hanno sviluppato un metodo più veloce per testare le risposte ai vaccini per l'influenza aviaria.

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L'influenza aviaria, in particolare il tipo altamente patogeno (HPAI), rappresenta seri rischi sia per il pollame che per gli esseri umani. Diversi paesi hanno preso misure per prepararsi a possibili focolai accumulando vaccini. Nel marzo 2024, un caso di HPAI, conosciuto come sottotipo H5N1, è stato trovato in mucche da latte negli Stati Uniti, sollevando preoccupazioni riguardo le infezioni umane. L'Organizzazione Mondiale della Sanità ha identificato due candidati vaccinali diretti a questo ceppo. È fondamentale valutare rapidamente quanto siano simili questi candidati vaccinali ai virus HPAI che attualmente colpiscono le mucche da latte.

Sfide con i Metodi di Test Tradizionali

Il test di neutralizzazione del virus (VNT) è un metodo comune per verificare se i vaccini generano risposte sotto forma di anticorpi neutralizzanti. Tuttavia, questo processo richiede molto tempo e strutture specializzate per lavorare con i veri virus HPAI. Per superare queste sfide, i ricercatori hanno sviluppato un approccio diverso chiamato VNT basato su pseudovirus (PVNT). Sfortunatamente, fino ad ora non c'era stato uno pseudovirus che rappresentasse accuratamente il ceppo H5N1 trovato nelle mucche.

Nuova Tecnologia in Azione

I ricercatori avevano già creato un PVNT per un altro virus, il SARS-CoV-2, utilizzando un tipo speciale di particelle simili a virus (VLP). Volevano applicare questa stessa tecnologia per studiare i virus influenzali. Queste VLP sono fatte di una proteina specifica che forma strutture innocue simili ai veri virus. Un'etichetta su queste particelle interagisce con una proteina nelle cellule bersaglio, creando un segnale luminoso quando il virus entra nelle cellule. Questo consente ai ricercatori di lavorare in laboratori meno sicuri e misurare rapidamente quanti virus entrano nelle cellule.

Creazione di Particelle Simili a Pseudovirus

Per creare le nuove VLP che imitano i virus influenzali, i ricercatori hanno usato cellule specifiche per produrle. Hanno combinato materiali genetici dal ceppo H1N1 e li hanno fusi con l'etichetta proteica speciale. I loro test hanno dimostrato che entrambe le proteine importanti del virus influenzale erano state incorporate in modo efficiente nelle nuove particelle. Hanno poi raccolto queste particelle e confermato la loro produzione attraverso metodi di test come il western blotting e la microscopia elettronica.

Quando le particelle sono state introdotte in alcune cellule, hanno notato luminescenza, indicando l'ingresso virale in poche ore. Questa luce non si vedeva nelle cellule che non avevano le proteine necessarie o in quelle trattate per bloccare l'ingresso virale. Esperimenti aggiuntivi hanno mostrato che le particelle entravano nelle cellule attraverso metodi simili ai veri virus influenzali.

Valutazione delle Capacità di Neutralizzazione

Per verificare se queste nuove particelle potessero sostituire i virus autentici nei test, i ricercatori hanno confrontato le abilità di neutralizzazione di campioni di siero umano usando entrambi i tipi di virus. Hanno trovato una forte correlazione tra i risultati dei due metodi, suggerendo che le nuove particelle potrebbero fornire una misurazione più precisa dell'attività neutralizzante.

Adattamento del Nuovo Metodo per l'Influenza Aviaria

Successivamente, i ricercatori hanno modificato il nuovo metodo PVNT per concentrarsi sul virus HPAI incorporando proteine specifiche da ceppi derivati da mucche. Hanno confermato che le nuove particelle portavano i componenti appropriati tramite metodi di test e hanno scoperto che infettavano efficacemente le cellule.

Un particolare anticorpo, noto come CR9114, ha mostrato una forte attività contro queste nuove particelle, bloccando il loro ingresso nelle cellule. Hanno anche testato i sieri di furetti a cui erano stati somministrati candidati vaccinali e trovato una protezione significativa contro le nuove particelle. Tuttavia, i sieri di altri candidati vaccinali hanno mostrato poco o nessun protezione, indicando che l'attuale H5N1 nelle mucche è strettamente correlato al candidato vaccinale NIID-002.

Limiti e Direzioni Future

Nonostante questi risultati promettenti, i ricercatori hanno riconosciuto alcune limitazioni. Le particelle H5N1 sono state create solo scambiando una proteina, e non hanno incluso un'altra importante proteina associata al virus. Pertanto, il loro nuovo metodo non può misurare certi tipi di anticorpi che mirano ad altri componenti del virus. Gli sforzi in corso mirano a migliorare queste particelle per affrontare questo problema.

In generale, il nuovo metodo di test basato su pseudovirus sembra fornire un'alternativa preziosa ai metodi tradizionali per verificare le risposte vaccinali contro i virus influenzali. Questo approccio potrebbe influenzare significativamente il modo in cui i vaccini vengono sviluppati e preparati per i futuri focolai.

Importanza della Ricerca Continua

Poiché la minaccia dell'HPAI continua ad evolversi, la ricerca in questo campo è fondamentale. Sviluppare metodi di test e vaccini affidabili è essenziale per proteggere la salute degli animali e degli esseri umani. Questo nuovo approccio ha aperto porte per un monitoraggio e una preparazione più efficaci, consentendo risposte più rapide a potenziali pandemie.

In sintesi, mentre la scienza avanza, anche gli strumenti disponibili per affrontare le minacce persistenti per la salute. La combinazione di tecniche innovative e ricerca dedicata giocherà un ruolo cruciale nel garantire la sicurezza contro virus come l'HPAI. Ogni passo fatto oggi rinforza le difese per domani, evidenziando l'importanza della vigilanza nella salute pubblica.

Fonte originale

Titolo: Rapid neutralizing assay for circulating H5N1 influenza virus in dairy cows

Estratto: A rapid and safe neutralization assay is required for emerging highly pathogenic avian influenza viruses, including the H5N1 subtype, which was recently found in cows. Herein, we report a novel neutralization assay using HiBiT-tagged virus-like particles (hiVLPs). Our hiVLP-based neutralization test demonstrated a higher quantitative value and shorter assay time than conventional methods. We used this assay to evaluate whether the neutralizing antibodies induced by the candidate vaccine virus (NIID-002) were cross-reactive with cow-derived H5N1. Our results suggest that the circulating H5N1 virus in cows shares antigenic characteristics with NIID-002, providing significant implications for the development and preparation of vaccines.

Autori: Kei Miyakawa, M. Ota, K. Sano, F. Momose, T. Okura, N. Kishida, T. Arita, Y. Suzuki, M. Shirakura, H. Asanuma, S. Watanabe, A. Ryo, H. Hasegawa

Ultimo aggiornamento: 2024-07-30 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.30.605731

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.30.605731.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia biorxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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