Investigadors de l'INIA-CSIC mostren la validesa de la proteïna N del coronavirus, obtinguda de plantes mitjançant biotecnologia, per a fabricar tests serològics de COVID-19. Aquesta proteïna planteja una alternativa als tests majoritaris basats en la proteïna Spike i permet diferenciar a persones vacunades d'infectades.
Un equip científic, coliderat per investigadors de l'Institut Nacional d'Investigació i Tecnologia Agrària i Alimentària del Consell Superior d'Investigacions Científiques (INIA-CSIC), ha revelat la validesa de la proteïna obtinguda d'una planta emparentada amb el tabac cultivada mitjançant biotecnologia, per al diagnòstic serològic de COVID-19. L'ús de la proteïna N recombinant suposa una alternativa als tests serològics majoritaris basats en la proteïna S, ja que permet distingir les persones vacunades de les infectades, té menor taxa de mutacions i es genera de forma ràpida a baix cost. La proteïna N, comercialitzada per l'empresa Agrenvec, spin-off de l'INIA-CSIC, ja està disponible al mercat.
El diagnòstic serològic de la presència d'anticossos del virus SARS-CoV-2 en sèrum és una de les principals vies per a valorar la resposta immunitària de persones que han patit la COVID-19 (simptomàtiques o no), així com de persones vacunades. Els reactius més importants per aquests assajos són les proteïnes virals, procedents generalment de tècniques biotecnològiques. Per fer front a l'elevada demanda de proves serològiques, els científics analitzen nous mètodes que proporcionin grans quantitats de proteïnes del virus a preus raonables.
En aquest estudi, publicat a la revista Frontiers in Plant Science, els investigadors han demostrat la validesa de la proteïna N de SARS-CoV-2, produïda per l'espècie d'origen australià Nicotiana benthamiana, per al diagnòstic serològic de COVID-19.
La seva eficàcia s'ha comprovat en més de 400 sèrums humans procedents de la regió de Madrid, caracteritzats prèviament en el Centre d'Investigació en Sanitat Animal (CISA-INIA-CSIC). "Mitjançant una tècnica de biotecnologia vegetal anomenada expressió transitòria es força a produir la proteïna N del virus de forma que aquesta es converteix en una biofactoria capaç de generar-la de forma ràpida, en setmanes o molt pocs mesos", explica Fernando Ponz, investigador de l'INIA-CSIC que colidera l'estudi.
La proteïna N i les vacunes
Actualment, la proteïna Spike (S) i la proteïna Nucleocàpside (N) del virus SARS-CoV-2 són les principals dianes de la resposta immune i, encara que la majoria de les proves per a detectar anticossos enfront del coronavirus es basen en la proteïna S, es preveu que la segona vagi guanyant protagonisme amb l'arribada de les noves generacions de vacunes.
"Els tests serològics basats en aquesta proteïna són idèntics (ELISA, per exemple). El més important és que s'està generant una gran demanda de proteïnes de SARS-CoV-2 que exigeixen la seva producció massiva. Per exemple, seran molt necessàries per a establir la durada de la immunitat després de patir la malaltia", explica Ponz. "De moment, mentre que se segueixi emprant només la proteïna S (o el seu ARN missatger) per a vacunar, la proteïna N no serviria per a establir la durada de la resposta immune, però sí que serà molt útil quan arribin les noves generacions de vacunes que incloguin més d'una, si entre elles hi és la proteïna N", afegeix.
Precisament, que totes les vacunes aprovades per les agències internacionals es basen únicament en la proteïna S proporciona un avantatge addicional als tests centrats en la proteïna N per a distingir entre vacunats i infectats. A més, en ser una nucleoproteïna interna del virió (recobreix l'ARN), la seva taxa de mutacions és menor i més estable. Per últim, els investigadors han comprovat que es tracta d'una molècula bastant antigènica, que indueix una alta resposta immune.
Referència de l'article
Williams, L., Jurado, S., Llorente, F., Romualdo, A., González, S., Saconne, A., Bronchalo, I., MartínezCortes, M., Pérez-Gómez, B., Ponz, F., Jiménez-Clavero, M.A, Lunello, P. 2021. The C-terminal half of SARS-CoV-2 nucleocapsid protein, industrially produced in plants, is valid as antigen in COVID-19 serological tests. Frontiers in Plant Science. DOI: 10.3389/fpls.2021.699665
[Font: CSIC. 16/08/2021]
[Foto: CSIC]