Исследовательская группа, финансируемая Национальным институтом здравоохранения, показала, что коммерчески доступные экспресс -тесты на антигены могут выявлять прошлые и настоящие варианты, вызывающие озабоченность, и выявила потенциальные мутации, которые могут повлиять на эффективность теста в будущем. Поскольку новые варианты вируса SARS-CoV-2 продолжают появляться, возникают опасения по поводу эффективности экспресс-тестов на антигены.

Команда, которая финансировалась в рамках технической программы NIH Rapid Acceleration of Diagnostics (RADx® ) , разработала метод оценки того, как мутации SARS-CoV-2 могут влиять на распознавание антителами, используемыми в экспресс-тестах на антигены. Поскольку большинство экспресс-тестов на антиген обнаруживают нуклеокапсидный белок SARS-CoV-2, или N-белок, команда напрямую измерила, как мутации в N-белке влияют на способность диагностических антител распознавать свою цель.

Экспресс-тесты на антигены остаются важным инструментом смягчения последствий COVID-19, и важно обеспечить, чтобы эти тесты могли выявлять вирус SARS-CoV-2 по мере его дальнейшего развития. Учитывая бесконечный цикл новых вариантов, данные этого исследования будут полезны в ближайшие годы».

Брюс Дж. Тромберг, доктор философии, директор Национального института биомедицинской визуализации и биоинженерии (NIBIB) и руководитель программы RADx Tech в NIH.

В исследовании, опубликованном в журнале Cell , использовался метод, называемый глубоким мутационным сканированием, чтобы одновременно оценить, как любая отдельная аминокислотная замена в белке N может повлиять на связывание диагностических антител. Исследователи создали исчерпывающую библиотеку вариаций N-белка, которая включает почти 8000 замен отдельных аминокислот, что составляет более 99,5% всех возможных мутаций, и оценили их взаимодействие с 17 различными диагностическими антителами, используемыми в 11 коммерчески доступных экспресс-тестах на антигены. В экспресс-тестах на антигены часто используются два разных диагностических антитела для обнаружения вируса SARS-CoV-2.

Boiron, RhinAllergy, средство от аллергии, 60 быстрорастворимых таблеток

Для каждого оцениваемого диагностического антитела исследователи задокументировали, какие мутации в белке N повлияли на распознавание антител. На основе этой информации они создали «профиль ускользающих мутаций» для каждого антитела, в котором перечислены конкретные мутации белка N, влияющие на способность антитела связываться со своей мишенью. В то время как несколько диагностических антител распознавали одну и ту же область белка N, исследователи обнаружили, что каждое антитело имело уникальный профиль ускользающей мутации. Поскольку вирус SARS-CoV-2 продолжает мутировать, эти данные можно использовать для обозначения специфических антител, диагностическая эффективность которых, возможно, потребует переоценки.

«Основываясь на наших выводах, ни один из основных прошлых и настоящих вариантов SARS-CoV-2, вызывающих озабоченность, не содержит мутаций белка N, которые могли бы повлиять на распознавание антителами, используемыми в текущих экспресс-тестах на антиген», — сказал первый автор исследования Филипп Франк, доктор философии. , доцент кафедры биохимии Университета Эмори, Атланта. «Кроме того, эти данные могут помочь в разработке теста, определяя, какие диагностические антитела следует сочетать, чтобы выявить максимальное количество потенциальных вариаций N-белка».

«Точная и эффективная идентификация инфицированных людей остается критически важной стратегией смягчения последствий COVID-19, и наше исследование предоставляет информацию о будущих мутациях SARS-CoV-2, которые могут помешать обнаружению», — сказал старший автор исследования Эрик Ортлунд, доктор философии. , профессор кафедры биохимии Университета Эмори. «Результаты, изложенные здесь, могут позволить нам быстро адаптироваться к вирусу, поскольку новые варианты продолжают появляться, что представляет собой непосредственное клиническое воздействие и влияние на общественное здравоохранение».

Хотя многие варианты, вызывающие озабоченность, содержат множественные мутации белка N, авторы исследования отмечают, что их метод не оценивает, как множественные мутации могут повлиять на распознавание диагностических антител, что представляет собой ограничение исследования.

Проект был частично поддержан за счет средств Закона об американском плане спасения от 2021 года, которым управляет NIBIB под номерами наград U54EB015408 и U54EB027690. Работа также была поддержана под номером награды 75N92019P00328. Эта поддержка была частью инициативы RADx, запущенной для ускорения инноваций в разработке, коммерциализации и внедрении технологий для тестирования на COVID-19.