Sizlerin de bildiği üzere Çin’in Wuhan şehrinde ortaya çıkan şiddetli akut solunum yolu sendromu koronavirüs 2 (SARS-CoV-2)  küresel bir salgına dönüşerek tüm dünyada paniğe sebep olmuştur. SARS-CoV-2’nin neden olduğu pnömoniye 2019 koronavirüs hastalığı (COVID-19) adı verilmektedir[1]. COVID-19 ile ilgili birçok bilgiyi hepimiz yakından takip ediyoruz. Hatta bu yazı yazılırken bile SARS-CoV-2 milyarlarca insanı etkilemektedir. Nasıl bulaştığından, virüsün genel yapısından, dünyada kaç kişiyi  etkilediği bilgilerinden ziyade bu yazımı viral enfeksiyonlara karşı etkili bir terapötik seçenek müdahalesi olan immün plazma tedavisi üzerine yazmak istedim.

Çoğu immünoterapi girişimi, SARS-CoV ve MERS-CoV gibi benzer COVID-19 virüslerine karşı savaşmada başarılı olmuştur[2]. Mair-Jenkins ve diğer araştırmacılar tarafından yapılan bir meta-analiz, şiddetli akut solunum yolu enfeksiyonu olan hastalarda, tedaviden sonra herhangi bir olumsuz olay veya komplikasyon olmaksızın, çeşitli  dozlarda iyileşen hastaların plazmalarını  aldıktan sonra mortalitenin azaldığını göstermiştir[3].

Araştırmacılar önceki yılların çalışmalarından yola çıkarak koronavirüs hastalığı için monoklonal antikor bazlı pasif immünoterapinin geliştirilmesinde ilerlemeler gerçekleştirmiştir. Çin’de  yapılan bir pilot çalışmada, vücutları hastalıkla savaşan  COVID-19 hastalarından antikor içeren kanın plazmalarını izole etmişlerdir. On ciddi hasta prospektif olarak kaydedilip donörlerden türetilen 200 mL iyileşme plazma dozu, antiviral ajanlara ilave olarak hastalara aktarılmıştır. Bu çalışma, plazma  tedavisinin ciddi  COVID-19  vakalarında viremiyi nötralize ederek klinik sonuçları potansiyel olarak iyileştirebileceğini göstermiştir[4].

SARS-CoV-2 virüsü, enfekte edeceği  hücrelere giriş yapmak için ayırt edici spike (başak) proteinleri ile kaplıdır. Antikorlar bu sivri uçların insan hücrelerine girmesini engeller. Bilim insanları, virüs hücreye giriş yapmadan önce nötralize edici  özelliklerinden dolayı nötralize edici antikorları “NAbs” olarak adlandırdılar. Nötralize edici antikorlar, bir tür immünolojik ön hat yanıtıdır. Bu antikorlar virüs gibi bir istilacı ile karşılaştıklarında B lenfositleri adı verilen bağışıklık hücreleri tarafından salgılanan proteinlerdir[5].

Şekil 1: Bir hastadan izole edilen şiddetli akut solunum yolu sendromu koronavirüs 2 (SARS-CoV-2) virionlarının elektron mikroskobu görüntüsü
National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID)’den alınmıştır.

Şekil 2: Nötralize edici antikorların (NAbs) SARS-CoV-2  ve  diğer  patojenik  insan CoV’lerine karşı S proteini üzerindeki potansiyel hedefleri gösterilmiştir.  Monoklonal antikor (mAb), antijen bağlayıcı fragman (Fab), tek zincirli değişken  bölge fragmanı (scFv), tek alanlı antikor (Nb) ve ağır  zincir  antikoru (HcAb) konakçı hücrelerde patojenik insan CoV’leri ile enfeksiyonun  inhibisyonuna  yol  açan  S2  aracılı  membran  füzyonunu  engeller[5].

SARS-CoV-2 için, tarihsel bir geçmişi olan pasif antikor tedavisinin korumaya aracılık edeceği öngörülen etki mekanizması viral nötralizasyonudur. Antikorlar, virüs parçacıklarının yüzeyindeki proteinleri tanır ve bağlar. Her enfeksiyon için bağışıklık sistemi, istilacı patojene oldukça spesifik antikorlar tasarlar. İlk enfeksiyonda, B lenfositler kendilerini NAb uzmanı olmak için eğitir. Aynı istilacı herhangi bir zamanda tekrar tespit edilirse, bellek B lenfositleri harekete geçer. Hızla büyük miktarda güçlü NAb salgılarlar ve ikinci bir hastalığı önlerler[5].

Şekil 3: Pasif  immünizasyon  ardından  humoral  ve hücresel bağışıklık tepkilerinin ortaya  çıkarılması  gösterilmiştir[6].

Pasif immünizasyon, bir kişiden gelen nötralize edici antikorların, başka bir kişiyi korumak veya tedavi etmek için kullanılabildiği bir işlemdir. Şu anda geliştirilen tüm anti-SARS-CoV NAbs, viral S proteinini hedeflemektedir. SARS-CoV-2 başak proteini (S), virion yüzeyinde bulunan ana moleküldür. S glikoproteini virüs ailesine adını veren zarf üzerinde taç benzeri bir yapı oluşturan  trimerlerde birleşir. Konak reseptör bağlanmasına, hücre tropizmine ve patogeneze katkıda bulunan çok fonksiyonlu bir proteindir.  Bu tür SARS-CoV-2 nötralize edici mAb’lerin insan üzerinde tedavisinde hazır olması için çalışmalar devam etmektedir[5,6].


     Milken Enstitüsü’nün 9 Nisan 2020 verilerine göre, başlamış ve başlayacak olan 114 koronavirüs tedavi çalışması ve 79 aşı çalışması bulunmaktadır[7].
 

Çin ve Amerika’da olduğu gibi ülkemizde de immün plazma tedavisiyle ilgili çalışmalar gerçekleşmektedir. İyileşmiş hastalardan alınan ve COVID-19’a karşı antikor içeren plazmalarla kritik durumda olan hastaların tedavisine destek verilmeye başlanılacaktır. Endişelendiğimiz bu pandemide her gün artan vaka sayısına rağmen bilim durmuyor, durmayacaktır…

Kaynakça:

[1] Chen, L., Xiong, J., Bao, L., & Shi, Y. (2020). Convalescent plasma as a potential therapy for COVID-19. The Lancet Infectious Diseases20(4), 398-400.

[2] Shanmugaraj, B., Siriwattananon, K., Wangkanont, K., & Phoolcharoen, W. (2020). Perspectives on monoclonal antibody therapy as potential therapeutic intervention for Coronavirus disease-19 (COVID-19). Asian Pacific Journal of Allergy and Immunology38(1), 10-18.

[3] Mair-Jenkins, J., Saavedra-Campos, M., Baillie, J. K., Cleary, P., Khaw, F. M., Lim, W. S., … & Beck, C. R. (2015). The effectiveness of convalescent plasma and hyperimmune immunoglobulin for the treatment of severe acute respiratory infections of viral etiology: a systematic review and exploratory meta-analysis. The Journal of infectious diseases211(1), 80-90.

[4] Duan, K., Liu, B., Li, C., Zhang, H., Yu, T., Qu, J., … & Peng, C. (2020). The feasibility of convalescent plasma therapy in severe COVID-19 patients: a pilot study. medRxiv.

[5] Jiang, S., Hillyer, C., & Du, L. (2020). Neutralizing Antibodies against SARS-CoV-2 and Other Human Coronaviruses. Trends in Immunology.

[6] Ji, H., Yan, Y., Ding, B., Guo, W., Brunswick, M., Niethammer, A., … & Zhang, Y. (2020). Novel decoy cellular vaccine strategy utilizing transgenic antigen-expressing cells as immune presenter and adjuvant in vaccine prototype against SARS-CoV-2 virus. Medicine in Drug Discovery, 100026.

[7] Milken Institute, COVID-19 Treatment and Vaccine Tracker (İlk Erişim Tarihi: 10/04/2020)

Yazı Sahibi

İlkokul birinci sınıftan beri bilim insanı olma hedefime Hacettepe Üniversitesi Biyoloji Bölümü'nde lisans eğitimi alarak başladım. 2020 mezunu bir biyolog olarak yeni yapılan çalışmalarda görev alıp bilime katkı sağlamayı hedefliyorum. Bilim ve doğanın içerisinde olmayı çok seviyorum 🙂