Siden begyndelsen af ​​pandemien har diagnostisk test spillet en afgørende rolle i at kontrollere spredningen af ​​SARS-CoV-2, den virus, der forårsagerCOVID-19.Hurtige antigentestudført i hjemmet eller i kliniske omgivelser giver resultater på 15 minutter eller mindre.Jo tidligere en person bliver diagnosticeret, jo hurtigere kan de søge lægehjælp og isolere sig fra andre.Men når nye varianter af virussen dukker op, bliver disse varianter muligvis ikke opdaget af disse tests.
De fleste hurtige antigentests er designet til at detektere SARS-CoV-2 nukleocapsidproteinet eller N-proteinet.Dette protein findes i overflod i virale partikler og inficerede mennesker.Hurtig test kits indeholder normalt to forskellige diagnostiske antistoffer, der binder til forskellige dele af N-proteinet.Når et antistof binder til N-proteinet i en prøve, vises en farvet streg eller andet signal på testsættet, hvilket indikerer en infektion.
Protein N består af 419 aminosyrestrukturenheder.Enhver af dem kan erstattes af en anden aminosyre ved mutation.Forskergruppe ledet af ph.d.Philip Frank og Eric Ortlund fra Emory University satte sig for at undersøge, hvordan denne enkelte aminosyreændring påvirker ydeevnen af ​​en hurtig antigentest.De brugte en teknik kaldet dyb mutationsscanning til samtidig at vurdere, hvordan hver mutation i virussens N-protein påvirker bindingen til et diagnostisk antistof.Deres resultater blev offentliggjort i Cell den 15. september 2022.
Forskerne skabte et omfattende bibliotek med næsten 8.000 N-proteinmutationer.Disse varianter tegner sig for mere end 99,5% af alle mulige mutationer.De evaluerede derefter, hvordan hver variant interagerede med 17 forskellige diagnostiske antistoffer, der blev brugt i 11 kommercielt tilgængelige hurtige antigentest, inklusive almindeligehjemmesæt.
Holdet vurderede, hvilke N-proteinmutationer der påvirker antistofgenkendelse.Baseret på denne information oprettede de en "escape-mutationsprofil" for hvert diagnostisk antistof.Denne profil identificerer specifikke mutationer i N-proteinet, som kan påvirke antistoffets evne til at binde til sit mål.Analysen viste, at de antistoffer, der anvendes i nutidens hurtige test, genkender og binder alle tidligere og nuværende varianter af SARS-CoV-2, der giver anledning til bekymring og bekymring.
Selvom flere diagnostiske antistoffer genkender den samme region af N-proteinet, fandt forskerne ud af, at hvert antistof har en unik signatur af undslippemutationer.Da SARS-CoV-2-virussen fortsætter med at mutere og generere nye varianter, kan disse data bruges til at markere testkit-antistoffer, der muligvis skal revurderes.
"Nøjagtig og effektiv identifikation af inficerede individer er fortsat en kritisk strategi for COVID-19-bekæmpelse, og vores undersøgelse giver information om fremtidige SARS-CoV-2-mutationer, der kan interferere med påvisning," sagde Ortlund."De resultater, der er skitseret her, giver os mulighed for hurtigt at tilpasse os denne virus, efterhånden som nye varianter fortsætter med at dukke op, hvilket giver øjeblikkelige kliniske og folkesundhedsmæssige konsekvenser."
Baggrund: Mutation Deep Scan detekterer escape-mutationer i SARS-CoV-2-nukleocapsidet ved hjælp af aktuelt tilgængelige hurtige antigentest.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 September 15;185(19):3603-3616.e13.Indenrigsministeriet: 10.1016/j.cell.2022.08.010.29. august 2022 PMID: 36084631.
Finansiering: National Institute for Biomedical Imaging and Bioengineering NIH (NIBIB), National Institute of Diabetes, Digestive and Kidney Diseases (NIDDK) og National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), American Heart Association.
NIH Research Matters er en ugentlig opdatering af vigtige NIH-forskningsresultater gennemgået af NIH-eksperter.Den er udgivet af direktøren for National Institutes of Healths kommunikations- og offentlige anliggender.