Новые варианты SARS-CoV-2 уходят от действия нейтрализующих антител, но не всех

С начала пандемии выявили несколько вариантов коронавируса, вызывающих опасения: «британский» B.1.1.7, «южноафриканский» B.1.351, «бразильский» P.1, «калифорнийский» B.1.429 и «индийский» B.1.617. В рецептор-связывающем домене (RBD) S-белка этих вариантов находят мутации, такие как N501Y у B.1.1.7 и L452R с E484Q у B.1.617. Ученые опасаются, что они позволят коронавирусу лучше связывать ACE2-рецепторы и уходить от действия нейтрализующих антител. Международная группа ученых исследовала структурные и функциональные последствия мутаций K417N, E484K и N501Y.

Ученые подтвердили, что N501Y облегчает связывание вируса и ACE2-рецептора. С другой стороны, E484K и K417N его затрудняют. Тройная мутация K417N/E484K/N501Y, как у B.1.351, связывает ACE2 так же, как и штамм дикого типа.

Ранее уже появлялись данные, что K417N и E484K у B.1.351 и P.1 снижают нейтрализующую активность сыворотки и антител переболевших и вакцинированных людей. Но что касается отдельных антител, мутации влияют на их связывающую активность по-разному. Ученые использовали репрезентативную панель из 17 человеческих нейтрализующих антител. Вариант с мутацией K417N не мог быть нейтрализован четырьмя из них, а с E484K — пятью. Замечательно, что среди них были все шесть сильнодействующих IGHV3-53 антител.

Далее изучили 54 антитела с известной структурой, которые связывают различные сайты RBD. Показали, что наличие K417N и E484K изменяет конформацию RBD и делают часть сайтов связывания пространственно недоступной для некоторых антител. Однако активность многих других антител не зависит от наличия или отсутствия этих замен. Также мутации препятствуют связыванию тяжелых цепей некоторых антител, но не легких.

Таким образом, наличие мутаций K417N и E484K не дает связываться с вирусом нескольким важным классам нейтрализующих антител. Однако существует множество нейтрализующих антител, которые связывают другие сайты RBD, такие как CR3022 и S309. Эти антитела могут быть менее эффективными, однако они все же нейтрализуют мутантные варианты.

Ученые ожидают, что SARS-CoV-2 продолжит мутировать. Существующие естественный иммунитет и вакцины пока достаточно эффективны против новых вариантов. Однако есть вероятность, что в будущем SARS-CoV-2 станет эндемичным, и тогда потребуются вакцины и лекарства с более широким спектром действия.