מאז תחילת המגיפה, בדיקות האבחון מילאו תפקיד חיוני בשליטה בהתפשטות SARS-CoV-2, הנגיף הגורםCOVID 19.בדיקות אנטיגן מהירותהמבוצע בבית או בסביבה קלינית מספקים תוצאות תוך 15 דקות או פחות.ככל שאדם מאובחן מוקדם יותר, כך הוא יכול לפנות לטיפול רפואי מוקדם יותר ולבודד את עצמו מאחרים.אך כאשר מופיעות גרסאות חדשות של הנגיף, ייתכן שהווריאציות הללו לא יזוהו על ידי בדיקות אלו.
רוב בדיקות האנטיגן המהירות נועדו לזהות את חלבון הנוקלאוקפסיד SARS-CoV-2 או חלבון N.חלבון זה נמצא בשפע בחלקיקים ויראליים ובאנשים נגועים.ערכת בדיקה מהירהs בדרך כלל מכילים שני נוגדנים אבחנתיים שונים הנקשרים לחלקים שונים של חלבון N.כאשר נוגדן נקשר לחלבון N בדגימה, מופיע קו צבעוני או אות אחר על ערכת הבדיקה, המעיד על זיהום.
חלבון N מורכב מ-419 יחידות מבניות של חומצות אמינו.כל אחד מהם יכול להיות מוחלף בחומצת אמינו אחרת על ידי מוטציה.קבוצת מחקר בראשות Ph.D.פיליפ פרנק ואריק אורטלונד מאוניברסיטת אמורי יצאו לחקור כיצד שינוי חומצת אמינו יחיד זה משפיע על הביצוע של בדיקת אנטיגן מהירה.הם השתמשו בטכניקה הנקראת סריקת מוטציות עמוקה כדי להעריך בו-זמנית כיצד כל מוטציה בחלבון N של הנגיף משפיעה על הקישור לנוגדן אבחנתי.התוצאות שלהם פורסמו ב-Cell ב-15 בספטמבר 2022.
החוקרים יצרו ספרייה מקיפה של כמעט 8,000 מוטציות חלבון N.גרסאות אלו מהוות יותר מ-99.5% מכל המוטציות האפשריות.לאחר מכן הם העריכו כיצד כל וריאנט קיים אינטראקציה עם 17 נוגדנים אבחנתיים שונים המשמשים ב-11 בדיקות אנטיגן מהירות זמינות מסחרית, כולל נפוצותערכות ביתיות.
הצוות העריך אילו מוטציות N-חלבון משפיעות על זיהוי נוגדנים.בהתבסס על מידע זה, הם יצרו "פרופיל מוטציות בריחה" עבור כל נוגדן אבחנתי.פרופיל זה מזהה מוטציות ספציפיות בחלבון N שעשויות להשפיע על יכולתו של הנוגדן להיקשר למטרה שלו.הניתוח הראה שהנוגדנים המשמשים בבדיקות המהירות של ימינו מזהים וקושרים את כל הווריאציות בעבר ובהווה של SARS-CoV-2 המעוררות דאגה ודאגה.
למרות שמספר נוגדנים אבחנתיים מזהים את אותו אזור של חלבון N, החוקרים גילו שלכל נוגדן יש חתימה ייחודית של מוטציות בריחה.מכיוון שנגיף ה-SARS-CoV-2 ממשיך לעבור מוטציה ולייצר גרסאות חדשות, ניתן להשתמש בנתונים אלה כדי לסמן נוגדנים בערכת בדיקה שאולי יש צורך בהערכה מחדש.
"זיהוי מדויק ויעיל של אנשים נגועים נשאר אסטרטגיה קריטית להפחתת COVID-19, והמחקר שלנו מספק מידע על מוטציות עתידיות של SARS-CoV-2 שעלולות להפריע לגילוי", אמר אורטלונד."התוצאות המתוארות כאן מאפשרות לנו להסתגל במהירות לנגיף הזה כאשר גרסאות חדשות ממשיכות להופיע, המציגות השלכות קליניות ובריאות הציבור מיידיות."
רקע: Mutation Deep Scan מזהה מוטציות בריחה בנוקלאוקפסיד SARS-CoV-2 באמצעות בדיקות אנטיגן מהירות הזמינות כעת.Frank F., Kin MM, Rao A., Bassit L., Liu H, Bowers HB, Patel AB, Kato ML, Sullivan JA, Greenleaf M., Piantadosi A., Lam VA, Hudson VH, Ortlund EA cell.2022 15 בספטמבר;185(19):3603-3616.e13.משרד הפנים: 10.1016/j.cell.2022.08.010.29 באוגוסט 2022 PMID: 36084631.
מימון: המכון הלאומי להדמיה ביו-רפואית וביו-הנדסה NIH (NIBIB), המכון הלאומי לסוכרת, מחלות עיכול וכליות (NIDDK) והמכון הלאומי לאלרגיה ומחלות זיהומיות (NIAID), איגוד הלב האמריקאי.
NIH Research Matters הוא עדכון שבועי של ממצאי מחקר מרכזיים של NIH שנבדקו על ידי מומחי NIH.הוא מתפרסם על ידי משרד התקשורת והציבור של מנהל המכונים הלאומיים לבריאות.