Еще о D614G: мутация не влияет на чувствительность вируса к нейтрализующим моноклональным антителам

В базе bioRxiv появился новый препринт с описанием влияния мутации D614G на свойства SARS-CoV-2. Работа проведена командой ученых из Школы медицины Университета Массачусетса в Ворчестере, Института Эли и Эдит Бродов и других организаций США.

Аминокислотная замена D614G в последовательности S-белка SARS-CoV-2 вызвала беспокойство общественности в конце апреля 2020 года. Тогда ученые предположили, что быстрое распространение варианта SARS-CoV-2 D614G связано с его большей заразностью по сравнению с предковым вариантом. Позже это предположение было подтверждено другой научной группой в экспериментах с псевдотипированным вирусом мышиной лейкемии и клетками HEK293T. При этом замена G614 не сказывалась на чувствительности псевдовируса к реконвалесцентной плазме.

Авторы новой работы проверили, как влияет мутация D614G на эффективность инфицирования различных типов клеток, экспрессирующих человеческий ACE2 и его ортологи, а также на чувствительность к моноклональным антителам, специфичным к рецептор-связывающему домену (RBD) S-белка.

Для экспериментов ученые использовали псевдотипированный лентивирусный вектор, несущий предковый (D614) либо мутантный (D614G) вариант S-белка SARS-CoV-2. Псевдовирусом заражали культуры человеческого легочного эпителия Calu-3 и человеческого кишечного эпителия Caco-2. Было показано, что вариант D614G в шесть раз более заразен для Calu-3 и в четыре раза более заразен для Caco-2, чем предковый вариант. Для клеток HEK293 и SupT1, экспрессирующих экзогенные медиаторы коронавируса ACE2 и TMPRSS2, инфекция вариантом D614G была в девять раз более эффективна, чем в случае с D614, что согласуется с результатами предыдущей работы.

В настоящее время в качестве одного из способов лечения COVID-19 рассматриваются моноклональные антитела к RBD S-белка коронавируса, некоторые из которых уже проходят клинические испытания ( NCT04425629, NCT04426695). Необходимо было выяснить, как скажется быстрое распространение варианта SARS-CoV-2 D614G на их эффективность. Ученые проверили нейтрализующую способность четырех антител компании Regeneron Pharmaceuticals, используя псевдовирусные частицы на основе вируса везикулярного стоматита VSV-SARS-CoV-2-S и клетки Vero. Они показали, что замена D614G никак не влияет на эффективность нейтрализации псевдовируса. Однако авторы обращают внимание, что необходимо проверить, какой эффект оказывает мутация на действие других типов моноклональных антител к S-белку SARS-CoV-2.

Ученые утверждают, что если замена D614G — это адаптивная мутация, которую вирус приобрел после выхода из природного резервуара для более эффективной трансмиссии среди людей, вариант D614G SARS-CoV-2 должен быть заразнее и для клеток, экспрессирующих ортологи ACE2, сходные с человеческим. Ученые сконструировали плазмиды, кодирующие ACE2 человека и животных, которые, согласно литературным данным, могут быть подвержены инфекции: панголина Manis javanica, свиньи Sus scrofa, кошки Felis catus, собаки Canis lupis, крысы Rattus norvegicus и мыши Mus musculus. Плазмидами трансфецировали клетки HEK293, а затем обрабатывали их псевдотипированным лентивирусным вектором, несущим один из двух вариантов S-белка SARS-CoV-2 и люциферазный репортер. Было показано, что относительная заразность варианта D614G по сравнению с D614 выше для клеток не только с человеческим ACE2, но и с ортологичными белками панголина, свиньи, собаки и кошки. Авторы считают, что изучение механизмов связывания D614G S-белка SARS-CoV-2 с ACE2 разных видов млекопитающих может дать ключ к лучшему пониманию структуры и функций этого варианта.