Anticorpi neutralizzanti

Gli anticorpi neutralizzanti sono anticorpi che difendono le cellule dagli agenti patogeni e sono prodotti naturalmente dal corpo come parte del sistema immunitario. Sono prodotti durante un’infezione o da vaccini contro un’infezione (Zoppi et al., 20200); possono fornire immunità per tutta la vita a determinate infezioni e possono essere utilizzati per determinare se una persona ha sviluppato un’immunità contro l’infezione dopo che si è ripresa da una malattia. Offrono una difesa specifica contro i virus, legandosi ad esso in modo tale da bloccare le infezioni (Payne et al., 2017). Bloccano le interazioni con il recettore o possono legarsi a un capside virale per inibire il rivestimento del genoma: durante e dopo l’infezione, il corpo dell’ospite potrebbe non essere in grado di produrre anticorpi neutralizzanti altamente efficaci, ma potrebbe proteggere da futuri incontri con il virus.

Gli anticorpi neutralizzano o riducono la replicazione del virus bloccando il loro attaccamento alla cellula ospite, prevenendo così la penetrazione del virus nella membrana della cellula ospite o interferendo con il disarmo del virus all’interno della cellula (Klasse et al., 2014). Gli anticorpi sono prodotti dalle cellule beta nel midollo osseo.

Legandosi ad un antigene specifico, gli anticorpi neutralizzanti possono fornire protezione contro l’infezione virale dopo la vaccinazione, inoltre, sono marcatori di immunità contro la reinfezione dopo che si è verificata l’infezione virale acuta. I vaccini inducono la produzione di risposte anticorpali neutralizzanti protettive che riconoscono gli antigeni.

La pandemia di COVID-19 è causata dalla sindrome respiratoria acuta grave coronavirus 2 (SARS-CoV-2) con milioni di infezioni confermate in tutto il mondo. Ciò ha portato a una modalità di blocco che mira a frenare la trasmissione del virus spingendo la necessità di trovare un vaccino sicuro ed efficace. Inoltre, è necessaria un’adeguata politica di sanità pubblica per garantire un test affidabile e facile per misurare la protezione immunitaria tra i pazienti che sono sopravvissuti al COVID-19. Le infezioni da coronavirus inducono risposte anticorpali neutralizzanti con conseguente risposta immunitaria che protegge gli individui da infezioni future, tuttavia, il periodo di protezione determinerà l’impatto futuro del patogeno. Gli studi indicano che le infezioni producono immunità contro la reinfezione per almeno un anno, quindi i test sierologici sono importanti per identificare coloro che sono immuni (Huang et al., 2020). Il tasso di sieroconversione è del 50% e del 100% rispettivamente nei giorni 7 e 14 dopo la comparsa dei sintomi nei pazienti con COVID-19. Esistono molti casi asintomatici e la diagnosi sierologica può determinarne il numero reale per determinare la fatalità del caso e per la definizione delle politiche sanitarie pubbliche. Inoltre, i saggi sierologici possono identificare donatori con titolo elevato per la plasmoterapia convalescente e per definire i correlati della protezione SARS-CoV-2 (Muruato et al., 2020). 

I dosaggi immunologici come i metodi FIA ed ELISA possono rilevare infezioni passate di SARS-CoV-2 e valori elevati di COI FIA, nonché rapporti ELISA OD, sono osservati in gruppi di gravità. La strategia di screening RT-PCR potrebbe non identificare alcuni casi subclinici, pertanto FIA ed ELISA possono rilevare in modo sensibile gli anticorpi anti-SARS-CoV-2 anche se potrebbe non significare un’attività neutralizzante soprattutto nei casi lievi (Ko et al., 2020).

Secondo Wolfel et al., 2020, la sieroconversione è stata rilevata mediante immunofluorescenza IgG e IgM utilizzando cellule che esprimono la proteina spike di SARS-CoV-2 e un test di neutralizzazione del virus utilizzando SARS-CoV-2. Lo studio indica che tutti i pazienti avevano anticorpi neutralizzanti rilevabili sebbene i titoli non suggerissero una correlazione con i decorsi clinici. I decorsi sierologici mostrano i tempi della sieroconversione dove nella maggior parte dei casi la SARS si è verificata durante la seconda settimana di insorgenza dei sintomi.

La neutralizzazione dei test è importante quando si escludono gli anticorpi cross-reattivi diretti contro il coronavirus umano endemico. Si osserva che non vi è alcuna brusca eliminazione del virus al momento della sieroconversione, tuttavia, vi è un costante calo della carica virale, ad esempio nell’espettorato, all’inizio della seconda settimana di sieroconversione. In tal caso, lo sviluppo di un vaccino dovrebbe mirare all’induzione di risposte anticorpali per indurre forti risposte anticorpali affinché sia ​​efficace.

L’importanza dell’immunizzazione passiva è garantire che gli individui privi di immunità alla malattia ricevano anticorpi da individui che sono già immuni alla malattia, come nel caso di una madre che trasmette l’immunità naturalmente attraverso l’allattamento al bambino. Potrebbe non essere di lunga durata, ma fornisce protezione e combatte le infezioni a quel punto.

D’altra parte, la vaccinazione fa anche uso di anticorpi neutralizzanti nell’immunizzazione attiva, inoltre, i vaccini sono progettati per imitare la risposta immunitaria naturale a un’infezione.

Test per anticorpi IgG ELISA COVID-19

La FDA ha esaminato un test eseguito presso un laboratorio certificato, il Mount Sinai Laboratory Center for Clinical Laboratories, New York. È stato eseguito un test per gli anticorpi IgG ELISA COVID-19 che consisteva in due saggi ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assays) diretti in serie per la rilevazione qualitativa degli anticorpi IgG umani nei campioni di siero e plasma di pazienti con COVID-19.

Inizialmente, è stato eseguito un ELISA contro un dominio di legame del recettore ricombinante di SARS-CoV-2 nel siero e nel plasma, successivamente un ELISA per confermare la positività del campione contro la proteina SARS-CoV-2 Spike a lunghezza intera nel siero e nel plasma. Il test degli anticorpi è stato utilizzato per la rilevazione degli anticorpi IgG come marker per una risposta immunitaria a SARS-CoV-2 in pazienti sospettati di avere in precedenza infezioni da SARS-CoV-2. L’obiettivo del test degli anticorpi era il rilevamento della sieroconversione delle IgG in pazienti noti per aver avuto infezioni da SARS-CoV-2.

L’importanza del test è di aiutare nella diagnosi dei pazienti sospettati di aver avuto COVID-19 insieme alla presentazione clinica e ai risultati di altri test di laboratorio. Gli anticorpi IgG SARS-CoV-2 vengono rilevati 10-14 giorni o più tardi a seguito dell’infezione. Il loro rilevamento a seguito di precedenti test negativi indica la sieroconversione delle IgG a seguito di infezione da SARS-CoV-2 ((https://www.fda.gov/media/137029/download).

L’isotipo IgM può essere espresso senza cambio di isotipo, sono prodotti prima che le cellule B possano subire ipermutazione somatica e, di conseguenza, hanno una bassa affinità. Le IgM si trovano comunemente nel sangue e in misura minore nella linfa.

Altri isotipi includono IgG, IgA e IgE. Sono di dimensioni più piccole e si diffondono più facilmente dal sangue nei tessuti. Le IgA possono formare dimeri mentre IgG e IgE sono monomeriche. Hanno una maggiore affinità per il legame dell’antigene e l’IgG è l’isotipo principale nel sangue. Inoltre, le IgG possono rendere efficacemente i patogeni più suscettibili alla fagocitosi e attivare il sistema del complemento.

L’isotipo IgG agisce principalmente sulle superfici epiteliali dove sono assenti il ​​complemento e i fagociti, quindi agisce come anticorpo neutralizzante. La funzione primaria è quella di proteggere gli spazi extracellulari dei tessuti interni dagli agenti infettivi. Pertanto, gli anticorpi che neutralizzano le tossine sono indicati come “anticorpi neutralizzanti”, quindi neutralizzano l’anticorpo IgG. La neutralizzazione degli agenti infettivi da parte degli anticorpi IgG protegge le cellule dai danni, e la loro capacità di diffondersi attraverso il fluido extracellulare e l’alta affinità del legame con l’antigene li rende i principali anticorpi neutralizzanti per le tossine presenti nei tessuti (Janeway et al. ., 2001).

Importanza di neutralizzare gli anticorpi

Esiste il potenziale per una futura pandemia che potrebbe originarsi da bacini idrici animali o da eventi associati all’assistenza sanitaria. Ciò porta a un grave problema di salute pubblica a causa della mancanza di vaccini o agenti terapeutici per frenare una pandemia. Pertanto, la disponibilità di anticorpi monoclonali neutralizzanti che si legano al dominio di legame del recettore o alle regioni del dominio di legame non del recettore da pazienti che sono stati infettati da coronavirus sarà utile per definire i meccanismi dei patogeni e per sviluppare interventi efficaci per prevenire e trattare il infezioni (Wang et al., 2018).

Gli anticorpi neutralizzanti possono essere trasferiti passivamente negli individui prima o dopo un’infezione per stimolare il sistema immunitario a produrre anticorpi neutralizzanti antigene-specifici per prevenire le infezioni. Gli anticorpi neutralizzanti terapeutici esistono per un breve periodo nel corpo e la loro efficacia del trattamento dipende da fattori come il titolo, la quantità totale, la specificità e l’emivita. Inoltre, gli anticorpi neutralizzanti con elevata specificità, forte affinità e bassa tossicità sono efficaci nel trattamento delle infezioni virali (Jiang et al., 2020).

Fonti:

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Ko, J. H., Joo, E. J., Park, S. J., Baek, J. Y., Kim, W. D., Jee, J., Kim, C. J., Jeong, C., Kim, Y. J., Shon, H. J., Kang, E. S., Choi, Y. K., & Peck, K. R. (2020). Neutralizing Antibody Production in Asymptomatic and Mild COVID-19 Patients, in Comparison with Pneumonic COVID-19 Patients. Journal of clinical medicine, 9(7), 2268. https://doi.org/10.3390/jcm9072268

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