Anticorpos neutralizantes para as diferentes variantes de preocupação do vírus SARS-CoV-2: estudo em indivíduos convalescentes, imunizados com diferentes vacinas contra a COVID-19, e anticorpos monoclonais
| Ano de defesa: | 2025 |
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| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
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| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Link de acesso: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5146/tde-07102025-120156/ |
Resumo: | Com o surgimento das variantes de preocupação do SARS-CoV-2, a eficácia dos anticorpos neutralizantes induzidos pela vacinação foi reduzida, assim como a de anticorpos monoclonais (mAbs) neutralizantes. Este estudo avaliou capacidade neutralizante dos anticorpos, após duas doses de CoronaVac, ChAdOx1-S ou BNT162b2 (vacinas baseadas no vírus SARS-CoV-2 Wuhan) administradas no Brasil em 2021, antes do surgimento das variantes Delta e Omicron, com a resposta de convalescentes de COVID-19 no mesmo período, também de quatro anticorpos monoclonais desenvolvidos contra a proteína Spike-Wuhan, em neutralizar as variantes de SARS-CoV-2. O artigo 1 mostra que, embora todas as vacinas tenham gerado respostas robustas de anticorpos contra a proteína Wuhan, a vacina BNT162b2 induziu níveis significativamente maiores de IgG anti-Spike e anti-RBD em comparação com CoronaVac e ChAdOx1-S. Além disso, enquanto todas as vacinas demonstraram alguma capacidade de neutralização cruzada contra as variantes Alpha, Beta, Gamma e Delta, apenas a vacina BNT162b2 foi capaz de neutralizar as subvariantes Omicron BA.2 e BA.4/5, demostrando também uma correlação positiva entre os níveis de IgG-RBD (Wuhan) e neutralização das subvariantes Omicron. O grupo vacinado com BNT162b2 também apresentou uma resposta diferente no padrão de neutralização contra as variantes em comparação aos grupos vacinados com CoronaVac, ChAdOx1-S e convalescentes. O artigo 2 avalia quatro anticorpos monoclonais desenvolvidos em camundongos contra a Spike da cepa Wuhan. Embora cada mAb tenha exibido perfis distintos de reconhecimento e neutralização contra as variantes, apenas o anticorpo 4B1D3 demonstrou reconhecimento e neutralização contra todas as variantes testadas in vitro, além de oferecer proteção a camundongos K18-hACE2 contra um desafio letal com a cepa Wuhan-SARS-CoV-2. Em conjunto, os resultados da eficácia vacinal indicam que a vacina BNT162b2 oferece uma capacidade de neutralização mais ampla contra as variantes de SARS-CoV-2, ressaltando o benefício de reforços com vacinas mRNA bivalentes para aprimorar as respostas imunes contra variantes emergentes. Além disso, os resultados de eficácia dos anticorpos monoclonais sugerem que o anticorpo 4B1D3 representa uma ferramenta promissora com potencial aplicação em pesquisas, ensaios de diagnósticos e intervenções terapêuticas contra as variantes do SARS-CoV-2. Em conjunto, os resultados enfatizam a necessidade de atualizar as estratégias vacinais e desenvolver novas terapias como os anticorpos monoclonais com a sequência genética da variante emergente do vírus, para combater a evasão imune promovida pelas variantes de SARS-CoV-2. |
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Anticorpos neutralizantes para as diferentes variantes de preocupação do vírus SARS-CoV-2: estudo em indivíduos convalescentes, imunizados com diferentes vacinas contra a COVID-19, e anticorpos monoclonaisNeutralizing antibodies against SARS-CoV-2 variants of concern: a study among COVID-19 convalescent, individuals immunized with different COVID-19 vaccines, and monoclonal antibodiesAnticorpos monoclonaisCOVID-19 vaccinesCross ReactivityMonoclonal AntibodiesReatividade cruzadaSARS-CoV-2 Variant of concernVacinas contra COVID-19Variantes de preocupação de SARS-CoV-2Com o surgimento das variantes de preocupação do SARS-CoV-2, a eficácia dos anticorpos neutralizantes induzidos pela vacinação foi reduzida, assim como a de anticorpos monoclonais (mAbs) neutralizantes. Este estudo avaliou capacidade neutralizante dos anticorpos, após duas doses de CoronaVac, ChAdOx1-S ou BNT162b2 (vacinas baseadas no vírus SARS-CoV-2 Wuhan) administradas no Brasil em 2021, antes do surgimento das variantes Delta e Omicron, com a resposta de convalescentes de COVID-19 no mesmo período, também de quatro anticorpos monoclonais desenvolvidos contra a proteína Spike-Wuhan, em neutralizar as variantes de SARS-CoV-2. O artigo 1 mostra que, embora todas as vacinas tenham gerado respostas robustas de anticorpos contra a proteína Wuhan, a vacina BNT162b2 induziu níveis significativamente maiores de IgG anti-Spike e anti-RBD em comparação com CoronaVac e ChAdOx1-S. Além disso, enquanto todas as vacinas demonstraram alguma capacidade de neutralização cruzada contra as variantes Alpha, Beta, Gamma e Delta, apenas a vacina BNT162b2 foi capaz de neutralizar as subvariantes Omicron BA.2 e BA.4/5, demostrando também uma correlação positiva entre os níveis de IgG-RBD (Wuhan) e neutralização das subvariantes Omicron. O grupo vacinado com BNT162b2 também apresentou uma resposta diferente no padrão de neutralização contra as variantes em comparação aos grupos vacinados com CoronaVac, ChAdOx1-S e convalescentes. O artigo 2 avalia quatro anticorpos monoclonais desenvolvidos em camundongos contra a Spike da cepa Wuhan. Embora cada mAb tenha exibido perfis distintos de reconhecimento e neutralização contra as variantes, apenas o anticorpo 4B1D3 demonstrou reconhecimento e neutralização contra todas as variantes testadas in vitro, além de oferecer proteção a camundongos K18-hACE2 contra um desafio letal com a cepa Wuhan-SARS-CoV-2. Em conjunto, os resultados da eficácia vacinal indicam que a vacina BNT162b2 oferece uma capacidade de neutralização mais ampla contra as variantes de SARS-CoV-2, ressaltando o benefício de reforços com vacinas mRNA bivalentes para aprimorar as respostas imunes contra variantes emergentes. Além disso, os resultados de eficácia dos anticorpos monoclonais sugerem que o anticorpo 4B1D3 representa uma ferramenta promissora com potencial aplicação em pesquisas, ensaios de diagnósticos e intervenções terapêuticas contra as variantes do SARS-CoV-2. Em conjunto, os resultados enfatizam a necessidade de atualizar as estratégias vacinais e desenvolver novas terapias como os anticorpos monoclonais com a sequência genética da variante emergente do vírus, para combater a evasão imune promovida pelas variantes de SARS-CoV-2.The emergence of SARS-CoV-2 variants of concern (VOCs) has reduced antibody effectiveness, impacting both vaccine-induced protection and the efficacy of monoclonal antibodies (mAbs). This study evaluated the efficacy of a two-dose regimen of CoronaVac, ChAdOx1-S, or BNT162b2 (Wuhan-based vaccine) administrated in Brazil in 2021, prior to the emergence of Delta and Omicron variants, and assessed the neutralizing activity of both the vaccine-induced antibodies and four mAbs developed against the Wuhan spike protein to neutralize the SARS-CoV-2 VOCs. Article 1 shows that although all vaccines generated robust antibody responses against the Wuhan strain, the BNT162b2 vaccine elicited significantly higher levels of anti-Spike and anti-RBD IgG compared with CoronaVac and ChAdOx1-S. Moreover, while all vaccines demonstrated some cross-neutralization against Alpha, Beta, Gamma, and Delta, only BNT162b2 effectively neutralized Omicron BA.2 and BA.4/5 subvariants, showing a positive correlation between Wuhan RBD-specific IgG and neutralizing activity against Omicron subvariants. BNT162b2 also demonstrated distinct clustering patterns of neutralizing antibodies against all variants compared to CoronaVac, ChAdOx1-S and convalescent groups. Article 2 shows that regarding the mAbs, all four were developed using hybridoma platform and subsequently characterized. Although each mAb exhibited distinct binding and neutralizing profiles against the variants, the 4B1D3 mAb demonstrated broadspectrum binding and neutralization against all tested SARS-CoV-2 VOCs in vitro and provides protection to K18-hACE2 mice against a lethal challenge with Wuhan-SARS-CoV-2 strain. Taken together, the vaccine efficacy findings indicate that BNT162b2 offers broader neutralization capability against SARS-CoV-2 VOCs, highlighting the benefit of booster shots with bivalent mRNA vaccines to enhance immune responses against emerging variants. In addition, the mAbs efficacy results suggest that the 4B1D3 mAb represents a promising tool with potential application in research, diagnostic assays, and therapeutic interventions against SARS-CoV-2 variants. Collectively, these findings underscore the urgent need to update vaccine strategies and develop novel antibody-based therapeutics to counter immune evasion by emerging SARS-CoV-2 strains.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPBoscardin, Silvia BeatrizCunha Neto, EdecioDaher, Isabela Pazotti2025-04-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5146/tde-07102025-120156/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-10-07T15:14:02Zoai:teses.usp.br:tde-07102025-120156Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-10-07T15:14:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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