새로운 레시피는 더 나은 COVID-19 백신으로 이어질 수 있습니다

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인간 세포가 SARS-CoV-2 감염에 대한 반응으로 면역 체계를 활성화하는 방식을 조사한 새로운 연구는 코로나 바이러스와 빠르게 부상하는 변종에 대한 훨씬 더 효과적이고 강력한 백신의 문을 열 수 있습니다.

연구자들은 T 세포의 도움을 받기 위해 인체가 어떤 유형의 "위험 신호"를 사용하는지 정확히 살펴본 최초의 실제 사례라고 말합니다. 면역 체계가 감염된 세포를 파괴하기 위해 보내는 킬러입니다. 지금까지 COVID 백신은 항체 생성을 담당하는 다른 유형의 면역 세포 인 B 세포를 활성화하는 데 중점을 두었습니다.

면역 체계의 다른 부분을 활성화하기위한 백신 개발 T 세포— 코로나 바이러스와 그 변종에 대한 면역력을 크게 높일 수 있습니다.

저널에보고 된 세포연구진은 현재의 백신에는 인체에서 전체 론적 면역 반응을 유발할 수있는 바이러스 물질이 부족할 수 있다고 말합니다. 새로운 정보를 바탕으로 "기업들은 백신 설계를 재평가해야합니다."라고 Boston University의 National Emerging Infectious Diseases Laboratories (NEIDL)의 바이러스 학자이자이 논문의 공동 저자 인 Mohsan Saeed는 말합니다.

의과 대학 생화학 조교수 인 Saeed는 코로나 바이러스에 감염된 인간 세포에 대한 실험을 수행했습니다. 그는 NEIDL의 BSL-2 (Biosafety Level 3) 실험실 중 하나에서 사라진 SARS-CoV-3 단백질 조각을 분리하여 확인했습니다.


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Saeed는“많은 연구 기술이 높은 격리 수준 (예 : BSL-3)에 적응하기 어렵 기 때문에 이것은 큰 작업이었습니다. “우리가 NEIDL에서 만든 전체적인 코로나 바이러스 연구 파이프 라인과 전체 NEIDL 팀의 지원이 그 과정에서 우리를 도왔습니다.”

Saeed는 컴퓨터 유전학자인 Pardis Sabeti와 Shira Weingarten-Gabbay가 그에게 연락했을 때 참여했습니다. 그들은 SARS-COV-2 면역 체계의 T 세포를 활성화합니다.

Broad Institute의 감염성 질환 및 미생물 군유 전체 프로그램의 리더 인 Sabeti는“내 실험실에서 활발히 연구중인 바이러스 변종의 출현은 백신 개발의 주요 관심사입니다. 그녀는 또한 Harvard University의 시스템 생물학, 유기체 및 진화 생물학, 면역학 및 감염성 질환 교수이자 Howard Hughes Medical Institute 조사관입니다.

“우리 실험실에는 SARS-CoV-2에 쉽게 감염 될 수있는 [이미] 생성 된 인간 세포주가 있었기 때문에 즉시 완전한 조치를 취했습니다.”라고 Saeed는 말합니다. 이 그룹의 노력은 Saeed 연구실의 두 멤버 인 박사후 연구원 인 Da-Yuan Chen과 연구실 기술자 인 Hasahn Conway가 주도했습니다.

2020 년 초 COVID 유행병이 시작된 이래 전 세계 과학자들은 감염된 세포에서 SARS-CoV-29 바이러스에 의해 생성 된 2 개의 단백질 (현재 Moderna와 같은 일부 코로나 바이러스 백신에서 스파이크 단백질을 구성하는 바이러스 조각)의 정체를 알고있었습니다. , Pfizer-BioNTech 및 Johnson & Johnson 백신.

나중에 과학자들은 바이러스의 유전 적 서열에 숨겨진 23 개의 단백질을 발견했습니다. 그러나 이러한 추가 단백질의 기능은 지금까지 미스터리였습니다. Saeed와 그의 공동 연구자들의 새로운 발견은 인간 면역 체계가 바이러스를 공격하도록 촉발하는 바이러스 단백질 조각의 25 %가 이러한 숨겨진 바이러스 단백질에서 비롯된다는 것을 예기치 않게 비판적으로 밝혀 냈습니다.

면역 체계는 이러한 조각을 정확히 어떻게 감지합니까? 인간 세포에는 분자“가위"-프로테아제라고 함-세포가 침입하면 감염 중에 생성되는 바이러스 단백질 조각을 해킹합니다. 과일이 분할 될 때 사과의 핵심이 노출되는 방식과 같이 잘게 썰기 과정에서 노출 된 내부 단백질을 포함하는이 조각은 세포막으로 운반되어 특수 출입구를 통해 밀려납니다.

거기에서 그들은 거의 히치하이커처럼 행동하는 세포 외부에 붙어 T 세포를 통과하는 도움을 물결칩니다. T 세포가 감염된 세포를 뚫고 들어가는 이러한 바이러스 플래그를 감지하면 공격을 시작하고 해당 세포를 신체에서 제거하려고합니다. 그리고이 T 세포 반응은 중요하지 않습니다. Saeed는이 반응의 강도와 코로나 바이러스에 감염된 사람들이 심각한 질병을 계속 발전시키는 지 여부 사이에 연관성이 있다고 말합니다.

이 논문의 주 저자이자 Sabeti 연구소의 박사후 연구원 인 Weingarten-Gabby는“바이러스의 강력한 면역 특성이 우리가 눈이 멀었던 [바이러스의 유전 적 서열의] 영역에서 나온다는 것은 매우 놀랍습니다. "이는 호기심에 기반한 연구가 백신과 치료법의 개발을 변화시킬 수있는 발견의 기초에 있다는 것을 상기시켜줍니다."

“우리의 발견은… 바이러스에 대한 우리 면역계의 반응을보다 정확하게 모방 할 새로운 백신의 개발을 도울 수 있습니다.”라고 Sabeti는 말합니다.

T 세포는 감염된 세포를 파괴 할뿐만 아니라 바이러스의 플래그를 기억하여 다음에 동일하거나 다른 바이러스 변종이 나타날 때 더 강력하고 빠르게 공격을 시작할 수 있습니다. Saeed와 그의 공동 연구자들은 코로나 바이러스가 면역 도움을 요청하는 세포의 능력을 지연시키는 것으로 보이기 때문에 그것은 중요한 이점입니다.

"이 바이러스는 가능한 한 오랫동안 면역 체계에 의해 탐지되지 않기를 원합니다."라고 Saeed는 말합니다. “한 번 발견되면 면역 체계, 그것은 제거 될 것이고 그것은 그것을 원하지 않습니다.”

Saeed는 그들의 발견에 기초하여, SARS-CoV-2 바이러스를 구성하는 새로 발견 된 내부 단백질 중 일부를 통합하는 새로운 백신 레시피가 새롭게 부상하는 코로나 바이러스 변종의 광범위한 범위를 다룰 수있는 면역 반응을 자극하는 데 효과적 일 것이라고 말합니다. . 그리고 이러한 변종이 전 세계적으로 계속 나타나는 속도를 감안할 때 이들 모두에 대한 보호를 제공 할 수있는 백신은 게임 체인저가 될 것입니다.

이 연구에 대한 지원은 국립 보건원에서 나왔습니다. 국립 알레르기 및 전염병 연구소; 국립 암 연구소 (NCI) 임상 단백체 종양 분석 컨소시엄; 휴먼 프런티어 과학 프로그램 펠로우 십; Gruss-Lipper 박사후 연구원; Zuckerman STEM 리더십 프로그램 펠로우 십; Rothschild 박사후 연구원; 암 연구소 / 허스트 재단; 국립 과학 재단 대학원 연구 펠로우쉽; EMBO 장기 펠로우 십; 암 연구소 / 브리스톨-마이어스 스 퀴브 펠로우쉽; Parker 암 면역 요법 연구소; 에머슨 집단; G. Harold 및 Leila Y. Mathers 자선 재단; Bawd 재단; 보스턴 대학 창업 자금; Mark and Lisa Schwartz 재단; 병원체 준비를위한 매사추세츠 컨소시엄; Ragon Institute of MGH, MIT 및 Harvard; 암 연구를위한 Frederick 국립 연구소.

출처: 보스턴 대학교 (Boston University)

저자에 관하여

캣 맥 알파인-보스턴

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이 기사는 원래 Futurity에 실 렸습니다.

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