Onderzoekers laten zien hoe het CNB-CSIC-vaccin de hersenen volledig beschermt tegen SARS-CoV-2-infectie

Hoewel luchtwegaandoeningen de belangrijkste impact zijn van de ziekte COVID-19 veroorzaakt door het SARS-CoV-2-coronavirus, vertonen veel patiënten belangrijke neurologische symptomen, zoals anosmie (anosmie), hoofdpijn, malaise, cognitief verlies en epilepsie, en ataxie en encefalopathie, onder andere. Dit effect op het zenuwstelsel als gevolg van het coronavirus is echter niet in detail beschreven en het is niet bekend of vaccins die zijn ontwikkeld tegen COVID-19 de verspreiding van SARS-CoV-2 naar het centrale zenuwstelsel voorkomen en bescherming bieden tegen hersenletsel .

Nu, met behulp van een muismodel dat vatbaar is voor SARS-CoV-2-infectie, heeft een multidisciplinair team van Spaanse onderzoekers onder leiding van Dr. Javier Villadejo en Dr. Juan José Toledo-Aral (IBiS, CIBERNED, Afdeling Medische Fysiologie en Biofysica van de Faculteit der Geneeskunde van Sevilla) en Juan García -Arriaza (afdeling Moleculaire en Cellulaire Biologie van CNB-CSIC, CIBERINFEC en PTI Global Health van CSIC), in samenwerking met andere groepen van de Universiteit van Sevilla en de Spaanse Nationale Onderzoeksraad (CSIC), toont het vermogen aan van SARS-CoV-2 om verschillende hersengebieden te infecteren en hersenbeschadiging te veroorzaken, en hoe het CNB-CSIC-vaccin volledig beschermt tegen herseninfectie. Deze resultaten zijn gepubliceerd in het prestigieuze tijdschrift Natuurlijke neurowetenschap.

De onderzoekers bestudeerden de progressie van de virale infectie in verschillende hersengebieden en merkten op dat de vermenigvuldiging van het virus voornamelijk plaatsvindt in neuronen, wat resulteert in pathologische neurologische veranderingen zoals verlies van neuronen, activering van gliacellen en schade aan bloedvaten. “We hebben een zeer gedetailleerde pathologische en moleculaire studie gedaan van de hersengebieden en celtypen die met het virus zijn geïnfecteerd. Het is opmerkelijk hoe het virus verschillende regio’s infecteert, vooral neuronen”, legt Javier Villadiego uit.

Nadat het patroon van infectie in de hersenen door SARS-CoV-2 was vastgesteld, evalueerden de onderzoekers vervolgens de effectiviteit van het vaccin tegen COVID-19 dat is ontwikkeld bij CNB-CSIC. Om dit te doen, immuniseerden ze muizen met een of twee doses MVA-CoV2-S-vaccin, gebaseerd op een gemodificeerd Vaccine Ankara (MVA)-virus dat het spike-eiwit (S) van SARS-CoV-2 tot expressie brengt, en analyseerden ze het vermogen om tegen infectie en schade aan de hersenen.

De verkregen resultaten waren opvallend en toonden aan dat zelfs een enkele dosis MVA-CoV2-S-vaccin SARS-CoV-2-infectie volledig voorkomt in alle bestudeerde hersengebieden en daarmee samenhangende hersenbeschadiging voorkomt, zelfs na herinfectie met het virus. Dit duidt op de grote werkzaamheid en immunogeniciteit van het vaccin, dat de sterilisatie-immuniteit in de hersenen stimuleert.”

Juan Garcia Arreaza, Afdeling Moleculaire en Cellulaire Biologie van CNB-CSIC, CIBERINFEC, PTI Global Health van CSIC

Deze bevindingen versterken eerdere gegevens over de immunogeniciteit en werkzaamheid van het MVA-CoV2-S-vaccin in verschillende diermodellen. “We hebben eerder in een reeks publicaties aangetoond dat het MVA-CoV2-S-vaccin dat we bij CNB-CSIC hebben ontwikkeld, in drie diermodellen (muizen, hamsters en makaken) een sterke immuunrespons opwekt tegen het S-eiwitbindende antilichaam.” zegt Mariano Esteban, mede-onderzoeker van CNB-CSIC.In de studie zijn virussen en neutraliserende antilichamen tegen verschillende varianten van zorg voor het virus, evenals activering van T-lymfocyten, belangrijke markers van infectiecontrole.

De bevindingen hebben belangrijke langetermijnimplicaties voor het begrijpen van de infectie veroorzaakt door SARS-CoV-2.

“De gegevens die we hebben verkregen over SARS-CoV-2-infectie in de hersenen komen overeen met de neuropathologie die is waargenomen bij patiënten met COVID-19”, benadrukt José López Barneo, een IBiS-onderzoeker die co-auteur was van de publicatie. “Ons werk is de eerste studie van een vaccin dat 100% effectief is tegen hersenbeschadiging veroorzaakt door SARS-CoV-2 bij een vatbare muis, en de verkregen resultaten suggereren sterk dat het vaccin het voortbestaan ​​van COVID-19 kan voorkomen, dat is waargenomen bij veel geïnfecteerde mensen. Met SARS-CoV-2″, benadrukt Juan José Toledo-Aral.

De gegevens gepresenteerd in dit onderzoek met volledige remming van SARS-CoV-2-replicatie in de hersenen gemedieerd door het MVA-CoV2-S-vaccin, samen met eerdere studies gepubliceerd door de groep en medewerkers over de immunogeniciteit en werkzaamheid van het vaccin tegen verschillende varianten van SARS-CoV-2 ondersteunen dit. Fase I klinische proeven met een dergelijk vaccin, of soortgelijke prototypes, om de veiligheid en immunogeniciteit ervan te beoordelen”, benadrukken de auteurs van het onderzoek.