تیم با بودجه NIH روشی را برای شناسایی جهش های SARS-CoV-2 در آینده که می تواند بر عملکرد آزمایش آنتی ژن سریع تأثیر بگذارد، توسعه می دهد.

یک تیم تحقیقاتی با بودجه موسسه ملی بهداشت نشان داده است که تست‌های آنتی ژن سریع موجود در بازار می‌توانند انواع نگرانی‌های گذشته و حال را شناسایی کرده و جهش‌های بالقوه‌ای را که ممکن است بر عملکرد آزمایش در آینده تأثیر بگذارند، شناسایی کنند. با ادامه ظهور انواع جدید ویروس SARS-CoV-2، نگرانی‌هایی در مورد اثربخشی آزمایش‌های سریع آنتی ژن مطرح شده است.

تیمی که توسط شتاب سریع تشخیصی NIH (RADx) تامین مالی شد.^®) برنامه فنی، روشی را برای ارزیابی اینکه چگونه جهش‌های SARS-CoV-2 ممکن است بر تشخیص توسط آنتی‌بادی‌های مورد استفاده در آزمایش‌های سریع آنتی‌ژن تأثیر بگذارد، توسعه داد. از آنجایی که اکثر آزمایش‌های آنتی ژن سریع پروتئین نوکلئوکپسید SARS-CoV-2 یا پروتئین N را شناسایی می‌کنند، تیم به طور مستقیم نحوه تأثیر جهش در پروتئین N را بر توانایی آنتی‌بادی‌های تشخیصی برای تشخیص هدف خود اندازه‌گیری کردند.

بروس جی می‌گوید: «تست‌های سریع آنتی‌ژن ابزار مهمی در کاهش COVID-19 باقی می‌مانند، و اطمینان از اینکه این آزمایش‌ها می‌توانند ویروس SARS-CoV-2 را در ادامه تکامل شناسایی کنند، ضروری است.» ترومبرگ، دکترا، مدیر موسسه ملی تصویربرداری زیست پزشکی و مهندسی زیستی (NIBIB) و برنامه RADx Tech را در NIH هدایت می کند. “با توجه به چرخه بی پایان انواع جدید، داده های این مطالعه برای سال های آینده مفید خواهد بود.”

یادگیری، منتشر شده در Cell، از روشی به نام اسکن جهشی عمیق استفاده کرد تا به طور همزمان ارزیابی کند که چگونه هر جایگزینی اسید آمینه در پروتئین N ممکن است بر اتصال آنتی بادی تشخیصی تأثیر بگذارد. محققان یک کتابخانه جامع از تغییرات پروتئین N ایجاد کردند که شامل تقریباً 8000 جایگزین اسید آمینه منفرد – که بیش از 99.5٪ از تمام جهش‌های ممکن را نشان می‌دهد – و تعامل آنها را با 17 آنتی‌بادی تشخیصی مختلف مورد استفاده در 11 آزمایش آنتی‌ژن سریع تجاری در دسترس ارزیابی کردند. آزمایشات آنتی ژن سریع اغلب از دو آنتی بادی تشخیصی مختلف برای شناسایی ویروس SARS-CoV-2 استفاده می کنند.

برای هر آنتی بادی تشخیصی ارزیابی شده، محققان مستند کردند که کدام جهش پروتئین N بر تشخیص آنتی بادی تأثیر می گذارد. از این اطلاعات، آنها یک “پروفایل جهش اجتنابی” برای هر آنتی بادی ایجاد کردند که جهش های خاصی در پروتئین N را فهرست می کند که بر توانایی آنتی بادی برای اتصال به هدف خود تأثیر می گذارد. در حالی که چندین آنتی بادی تشخیصی همان ناحیه پروتئین N را تشخیص می دهند، محققان دریافتند که هر آنتی بادی دارای پروفایل اجتناب از جهش منحصر به فردی است. از آنجایی که ویروس SARS-CoV-2 به تکامل جهش‌ها ادامه می‌دهد، می‌توان از این داده‌ها برای پرچم‌گذاری آنتی‌بادی‌های خاصی استفاده کرد که عملکرد تشخیصی آنها ممکن است نیاز به ارزیابی مجدد داشته باشد.

فیلیپ فرانک، نویسنده اولین مطالعه، گفت: «بر اساس یافته‌های ما، هیچ یک از گونه‌های نگران‌کننده SARS-CoV-2 گذشته و کنونی حاوی جهش‌های پروتئین N نیستند که بر شناسایی آنتی‌بادی‌های مورد استفاده در آزمایش‌های آنتی‌ژن سریع فعلی تأثیر بگذارد. .D. ، استادیار گروه بیوشیمی در دانشگاه اموری، آتلانتا. علاوه بر این، این داده‌ها می‌توانند با شناسایی آنتی‌بادی‌های تشخیصی که باید برای شناسایی حداکثر میزان تنوع پروتئین N بالقوه جفت شوند، به طراحی آزمایش کمک کند.

اریک اورتلوند، نویسنده ارشد این مطالعه گفت: “شناسایی دقیق و کارآمد افراد آلوده همچنان یک استراتژی بسیار مهم برای کاهش COVID-19 است و مطالعه ما اطلاعاتی در مورد جهش های SARS-CoV-2 در آینده ارائه می دهد که ممکن است مانع از تشخیص شود.” ، استاد گروه بیوشیمی در دانشگاه اموری. نتایجی که در اینجا توضیح داده شد ممکن است به ما اجازه دهد تا به سرعت با ویروس سازگار شویم، زیرا انواع جدیدی از نگرانی‌های فوری بالینی و بهداشت عمومی همچنان در حال ظهور هستند.

در حالی که بسیاری از گونه های نگران کننده حاوی جهش های متعدد پروتئین N هستند، نویسندگان مطالعه خاطرنشان می کنند که روش آنها ارزیابی نمی کند که چگونه جهش های متعدد ممکن است بر تشخیص آنتی بادی تشخیصی تأثیر بگذارد، که یک محدودیت در مطالعه است.

این پروژه تا حدی توسط بودجه قانون طرح نجات آمریکا در سال 2021، که توسط NIBIB با شماره های جایزه U54EB015408 و U54EB027690 اداره می شد، پشتیبانی شد. این کار با شماره جایزه 75N92019P00328 نیز پشتیبانی شد. این پشتیبانی بخشی از ابتکار RADx بود که برای سرعت بخشیدن به نوآوری در توسعه، تجاری سازی و استقرار فناوری های تست COVID-19 راه اندازی شد.

محققان همچنین توسط موسسه ملی دیابت و بیماری های گوارشی و کلیوی با شماره جایزه R01DK115213 حمایت شدند. موسسه ملی آلرژی و بیماری های عفونی به شماره K99AI153736; و جایزه توسعه شغلی انجمن قلب آمریکا 848388.

###

درباره شتاب سریع تشخیص (RADx^®) ابتکار عمل: ابتکار RADx در 29 آوریل 2020 برای سرعت بخشیدن به نوآوری در توسعه، تجاری سازی و استقرار فناوری های تست COVID-19 راه اندازی شد. این ابتکار دارای چهار برنامه است: RADx Tech، RADx Advanced Technology Platforms، RADx Underserved Populations و RADx Radical. از شبکه تحقیقاتی فناوری نقطه مراقبت NIH موجود استفاده می کند. ابتکار RADx با آژانس‌های فدرال از جمله دفتر دستیار وزیر بهداشت، وزارت دفاع، سازمان تحقیقات و توسعه پیشرفته زیست‌پزشکی، و سازمان غذا و داروی ایالات متحده همکاری می‌کند. درباره ابتکار RADx و برنامه های آن بیشتر بدانید: https://www.nih.gov/radx.

درباره موسسه ملی تصویربرداری زیست پزشکی و مهندسی زیستی (NIBIB): ماموریت NIBIB بهبود سلامت از طریق هدایت توسعه و تسریع استفاده از فناوری های زیست پزشکی است. این موسسه متعهد به ادغام علوم فیزیکی و مهندسی با علوم زیستی برای بهبود تحقیقات پایه و مراقبت های پزشکی است. NIBIB از تحقیق و توسعه فناوری نوظهور در آزمایشگاه های داخلی خود و از طریق کمک های مالی، همکاری و آموزش پشتیبانی می کند. اطلاعات بیشتر را می توانید در وب سایت NIBIB بیابید: https://www.nibib.nih.gov.

برای مؤسسه ملی بهداشت (NIH): NIH، آژانس ملی تحقیقات پزشکی، شامل 27 موسسه و مرکز است و بخشی از وزارت بهداشت و خدمات انسانی ایالات متحده است. NIH اولین آژانس فدرال است که تحقیقات پزشکی پایه، بالینی و ترجمه را انجام و پشتیبانی می کند و علل، درمان ها و درمان بیماری های شایع و نادر را بررسی می کند. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد NIH و برنامه های آن، مراجعه کنید https://www.nih.gov/.

NIH…ترجمه کشف به سلامت^®

###