Jason McLellan


De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a navegación Saltar a búsqueda

Jason S. McLellan es biólogo estructural, profesor asociado en el Departamento de Biociencias Moleculares y Cátedra Robert A. Welch de Química en la Universidad de Texas en Austin [1] que se especializa en comprender la estructura y función de las proteínas virales, incluidas las de coronavirus. [2] Su investigación se centra en aplicar información estructural al diseño racional de vacunas y otras terapias para virus, incluido el SARS-CoV-2 , el nuevo coronavirus que causa COVID-19 . [3] McLellan y su equipo colaboraron con investigadores del Centro de Investigación de Vacunas del Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas .para diseñar una versión estabilizada de la proteína pico del SARS-CoV-2, [4] [5] [6] [7] que la empresa de biotecnología Moderna utilizó como base para la vacuna mRNA-1273 , [8] [9] [10 ] [11] la primera vacuna candidata a COVID-19 en entrar en ensayos clínicos de fase I en los EE . UU. [12] Al menos otras tres vacunas utilizan esta proteína de pico modificada: las de Pfizer y BioNTech ; Johnson & Johnson y Janssen Pharmaceutica ; y Novavax . [5] [13]

Investigación sobre el SARS-CoV-2

McLellan dirigió un equipo de la Universidad de Texas en Austin y el Instituto Nacional de Alergia y Enfermedades Infecciosas ' Centro de Investigación de Vacunas que produjo la primera estructura molecular o 3D mapa a escala atómica, de los nuevos coronavirus' espiga de proteínas, la proteína que permite la virus para adherirse e infectar las células huésped. [4] Los resultados se publicaron en línea el 19 de febrero de 2020 en Science , [14] una de las principales revistas académicas del mundo, y se destacaron en la portada de la edición impresa del 13 de marzo de 2020. [15]

La estructura molecular proporciona un modelo para que los científicos aprendan a interrumpir estos procesos mediante el desarrollo de nuevos tratamientos o vacunas. [16] Aubree Gordon, profesor asociado de epidemiología en la Universidad de Michigan que no formó parte del estudio, fue citado por LiveScience diciendo: "Es un paso adelante muy importante y puede ayudar en el desarrollo de una vacuna contra el SARS- COV-2 ". [16] El logro también fue destacado como un paso importante hacia una vacuna por el director de los Institutos Nacionales de Salud , Francis Collins , en el Blog del Director de los NIH. [17]

McLellan y su equipo colaborado con investigadores del Instituto Nacional de Alergia y Enfermedades Infecciosas ' Centro de Investigación de Vacunas para diseñar una versión estabilizada de la proteína corona SARS-CoV-2, [4] [5] [7] llamada S-2P o 2P , que la empresa de biotecnología Moderna utilizó como base para la vacuna candidata mRNA-1273, [8] [9] [10] [11] la primera vacuna candidata COVID-19 en entrar en ensayos clínicos de fase I en los EE . UU. [12] La UT Los equipos de Austin y los NIH presentaron una solicitud de patente conjunta sobre la proteína de pico mutada. [18]

La vacuna candidata de Moderna, mRNA-1273, contiene el código genético de la versión estabilizada de la proteína de pico. [9] Cuando una persona es vacunada con ARNm-1273, sus propias células deberían, en teoría, producir estas proteínas de pico modificadas, activando su sistema inmunológico para desarrollar anticuerpos contra el coronavirus real. [19]

La proteína pico del SARS-CoV-2 adquiere una forma antes de entrar en una célula y otra después, conocida como conformaciones de prefusión y posfusión. [20] Los anticuerpos que reconocen las proteínas de pico en la forma de prefusión son mucho más efectivos para prevenir la infección que los anticuerpos que reconocen las proteínas de pico en la forma de posfusión. [20] McLellan, junto con los miembros de su equipo Daniel Wrapp y Nianshuang Wang, además de Barney Graham y Kizzmekia Corbett en el Centro de Investigación de Vacunas del NIAID, diseñaron la proteína de pico para que se mantuviera en su forma inicial para que pueda ser reconocida. [14] Esto, combinado con la tecnología de Moderna que utiliza ARN mensajeropara codificar información sobre el virus, permite que el ARNm-1273 desencadene una respuesta inmune en sujetos vacunados. [9]

La proteína de pico estabilizada desarrollada por McLellan y sus colegas forma la base de tres vacunas COVID-19 que recibieron autorización de uso de emergencia en los EE . UU. [5] [13]

En mayo de 2020, publicó [21] una nueva versión de la proteína pico estabilizada del SARS-CoV-2 llamada HexaPro que actualmente se utiliza como base para una nueva vacuna, NDV-HXP-S , que se está probando en Brasil. , México, Tailandia y Vietnam. Estas nuevas vacunas utilizan un virus aviar inofensivo que causa la enfermedad de Newcastle . Esta vacuna tiene la ventaja de ser fácil de cultivar en huevos de gallina, que son la base de las vacunas contra la influenza existentes y son más fáciles de producir para los países en desarrollo. [22]

McLellan y su equipo trabajaron con la compañía farmacéutica Eli Lilly and Company para desarrollar su tratamiento con anticuerpos monoclonales, bamlanivimab (LY-CoV555), [23] que recibió la autorización de uso de emergencia de la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. En noviembre de 2020. [24] En abril de 2021. , la EUA fue revocada. [25]

En un proyecto separado pero relacionado, McLellan y Daniel Wrapp trabajaron con colegas del Centro de Investigación de Vacunas del NIAID y de la Universidad de Ghent para desarrollar una terapia de anticuerpos para COVID-19 basada en anticuerpos producidos por Winter (llama) , una llama. [26] Las pruebas iniciales indican que su anticuerpo bloquea los virus que presentan la proteína pico del SARS-CoV-2 para que no infecten las células en cultivo. Informaron sus hallazgos en Cell el 5 de mayo de 2020. [27] En mayo de 2020, el equipo se estaba preparando para realizar estudios preclínicos en animales como hámsters o primates no humanos, con la esperanza de realizar las próximas pruebas en humanos. [28]

Investigación RSV

El virus respiratorio sincitial (VSR) es un virus contagioso muy común que causa infecciones del tracto respiratorio . Si bien el VSR es la causa más común de hospitalización respiratoria en bebés, la reinfección sigue siendo común durante toda la vida y es un patógeno importante en todos los grupos de edad. [29] [30]

McLellan, junto con Barney S. Graham y Peter Kwong de la Enfermedades Infecciosas Instituto Nacional de Alergia y ' Centro de Investigación de Vacunas , encabezó el desarrollo de una vacuna contra el RSV subunidad de proteína llamado DS-Cav1. [31] Cuando comenzó el trabajo, McLellan era un investigador postdoctoral en VRC que trabajaba en los laboratorios de Graham y Kwong.

El antígeno de esta vacuna contra el VSR, una versión estabilizada de la proteína F del virus, se desarrolló utilizando un diseño de vacuna basado en la estructura. [32] [33] [34] Las vacunas basadas en estructuras se desarrollan a través de un proceso de diseño racional que utiliza información sobre la estructura atómica de partes vulnerables de un patógeno para crear una molécula sintética que el sistema inmunológico humano reconoce como patógeno y crea anticuerpos potentes. contra. [35] [36] [37]

En un ensayo clínico de fase 1, se demostró que DS-Cav1 era seguro y provocaba "un fuerte impulso en los anticuerpos específicos del RSV F y la actividad neutralizante que se mantuvo por encima de la línea de base durante al menos 44 semanas", según un estudio publicado en abril. 2021 en The Lancet Respiratory Medicine. [38] Una vacuna que utiliza una versión de este antígeno, llamada GSK3888550A y desarrollada por GlaxoSmithKline (GSK), se encuentra actualmente en ensayos clínicos de fase 3, que comenzaron en noviembre de 2020. [39]

honores y reconocimientos

Jason McLellan fue uno de los siete investigadores honrados con un premio Golden Goose Award 2020 de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia en reconocimiento a su investigación sobre el COVID-19 . [40] [26] Recibió en 2020 el premio William Prusoff Memorial Award de la Sociedad Internacional para la Investigación Antiviral , que honra a un joven científico que ha demostrado excelencia en la investigación antiviral y promesa de futuras contribuciones al campo. [41] Los honores anteriores incluyen el Premio Memorial Norman P. Salzman en Virología (2012), [42] el Premio de Investigación en Salud Infantil de la Fundación Charles H. Hood (2015), [43] elPremio Etter Early Career de la Asociación Cristalográfica Estadounidense (2018) [44] y Premio Joven Investigador en Virología de Virus (2019). [45]

Referencias

  1. ^ "Directorio de UT CNS: Jason McLellan" . Universidad de Texas en Austin College of Natural Sciences . Consultado el 14 de agosto de 2020 .
  2. ^ "Jason S. McLellan" . Google Scholar . Consultado el 29 de mayo de 2020 .
  3. ^ "Los científicos estadounidenses dan un paso clave hacia la vacuna contra el coronavirus" . US News & World Report . 19 de febrero de 2020 . Consultado el 29 de mayo de 2020 .
  4. ^ a b c "Cómo los biólogos estructurales revelaron la estructura del nuevo coronavirus tan rápidamente" . Noticias de Química e Ingeniería . 2 de mayo de 2020 . Consultado el 4 de junio de 2020 .
  5. ^ a b c d "El pequeño ajuste detrás de las vacunas COVID-19" . Noticias de Química e Ingeniería . 29 de septiembre de 2020 . Consultado el 30 de septiembre de 2020 .
  6. ^ "Una apuesta vale la pena en 'éxito espectacular': cómo las principales vacunas contra el coronavirus llegaron a la línea de meta" . Washington Post . 6 de diciembre de 2020 . Consultado el 9 de diciembre de 2020 .
  7. ↑ a b Kramer, Jillian (31 de diciembre de 2020). "Pasaron 12 años resolviendo un rompecabezas. Dio lugar a las primeras vacunas COVID-19" . National Geographic .
  8. ^ a b "Una vacuna contra el coronavirus arraigada en una asociación gubernamental está generando recompensas financieras para los ejecutivos de la empresa" . Washington Post . 2 de julio de 2020 . Consultado el 2 de julio de 2020 .
  9. ^ a b c d "El primer disparo: dentro de la vía rápida de vacunación Covid" . CON CABLE . 13 de mayo de 2020 . Consultado el 29 de mayo de 2020 .
  10. ^ a b "El sprint para resolver las estructuras de las proteínas del coronavirus y desarmarlas con medicamentos" . Naturaleza . 15 de mayo de 2020 . Consultado el 29 de mayo de 2020 .
  11. ^ a b Corbett, Kizmekia; Edwards, Darin; Leist, Sarah (5 de agosto de 2020). "Desarrollo de la vacuna de ARNm de SARS-CoV-2 habilitado por la preparación de patógenos prototipo" . Naturaleza . doi : 10.1038 / s41586-020-2622-0 . PMC 7301911 . PMID 32577634 .  
  12. ^ a b "Comienza la prueba de la vacuna contra el coronavirus hecha por Moderna en Seattle" . New York Times . 16 de marzo de 2020 . Consultado el 29 de mayo de 2020 .
  13. ^ a b "Una vacuna contra el coronavirus está en el horizonte, gracias a un descubrimiento clave de los investigadores de UT" . Austin American-Statesman . El 10 de agosto de 2020 . Consultado el 13 de agosto de 2020 .
  14. ^ a b Wrapp, Daniel; Wang, Nianshuang; Corbett, Kizzmekia; Goldsmith, Jory; Hsieh, Ching-Lin; Abiona, Olubukola; Graham, Barney; McLellan, Jason (13 de marzo de 2020). "Estructura Cryo-EM del pico de 2019-nCoV en la conformación de prefusión" . Ciencia . 367 (6483): 1260–1263. Código Bibliográfico : 2020Sci ... 367.1260W . doi : 10.1126 / science.abb2507 . PMC 7164637 . PMID 32075877 .  
  15. ^ "Portada de la revista Science" . Revista de ciencia . Consultado el 4 de junio de 2020 .
  16. ^ a b "Proteína 'pico' de coronavirus recién mapeada, camino que lleva a la vacuna" . LiveScience . 19 de febrero de 2020 . Consultado el 4 de junio de 2020 .
  17. ^ "Biología estructural apunta camino a la vacuna contra el coronavirus" . Institutos Nacionales de Salud . 3 de marzo de 2020 . Consultado el 4 de junio de 2020 .
  18. ^ "Prefusion Coronavirus Spike Proteins y su uso" . Institutos Nacionales de Salud . Consultado el 2 de julio de 2020 .
  19. ^ "Se están realizando ensayos para una vacuna contra el coronavirus, pero podría pasar un tiempo antes de que pueda obtenerla" . Revista Discover . 20 de marzo de 2020 . Consultado el 29 de mayo de 2020 .
  20. ^ a b "¿Qué se necesita para hacer una vacuna eficaz para COVID-19?" . Noticias de Química e Ingeniería . 17 de julio de 2020 . Consultado el 13 de agosto de 2020 .
  21. ^ Hsieh, Ching-Lin; Goldsmith, Jory A .; Schaub, Jeffrey M .; DiVenere, Andrea M .; Kuo, Hung-Che; Javanmardi, Kamyab; Le, Kevin C .; Wrapp, Daniel; Lee, Alison G .; Liu, Yutong; Chou, Chia-Wei; Byrne, Patrick O .; Hjorth, Christy K .; Johnson, Nicole V .; Ludes-Meyers, John; Nguyen, Annalee W .; Park, Juyeon; Wang, Nianshuang; Amengor, Dzifa; Lavinder, Jason J .; Ippolito, Gregory C .; Maynard, Jennifer A .; Finkelstein, Ilya J .; McLellan, Jason S. (18 de septiembre de 2020). "Diseño basado en la estructura de picos de SARS-CoV-2 estabilizados por prefusión" . Ciencia . 369 (6510): 1501–1505. Código Bibliográfico : 2020Sci ... 369.1501H . doi : 10.1126 / science.abd0826 . PMC 7402631 . PMID  32703906 .
  22. ^ Zimmer, Carl. "Los investigadores están tramando una vacuna contra el coronavirus de bajo costo" . Consultado el 4 de abril de 2021 .
  23. ^ Jones, Bryan E .; et al. (1 de octubre de 2020). "LY-CoV555, un potente anticuerpo neutralizante rápidamente aislado, proporciona protección en un modelo de primate no humano de infección por SARS-CoV-2". bioRxiv 10.1101 / 2020.09.30.318972 . 
  24. ^ "Actualización del coronavirus (COVID-19): la FDA autoriza el anticuerpo monoclonal para el tratamiento del COVID-19" . Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. (Comunicado de prensa). 9 de noviembre de 2020 . Consultado el 4 de enero de 2021 .
  25. ^ "Actualización del coronavirus (COVID-19): la FDA revoca la autorización de uso de emergencia para el anticuerpo monoclonal Bamlanivimab" . EE.UU. Administración de Drogas y Alimentos (FDA) (Nota de prensa). 16 de abril de 2021 . Consultado el 16 de abril de 2021 . Dominio publico Este artículo incorpora texto de esta fuente, que es de dominio público .
  26. ^ a b "Premio Golden Goose 2020: una llama llamada invierno" . Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia . Consultado el 9 de diciembre de 2020 .
  27. ^ Wrapp, Daniel; et al. (28 de mayo de 2020). "Base estructural para la neutralización potente de betacoronavirus por anticuerpos de camélidos de dominio único" . Celular . 181 (5): 1004–1015.e15. doi : 10.1016 / j.cell.2020.04.031 . PMC 7199733 . PMID 32375025 .  
  28. ^ "Esperando que las llamas se conviertan en héroes del coronavirus" . New York Times . 6 de mayo de 2020.
  29. ^ Coultas JA, Smyth R, Openshaw PJ (octubre de 2019). "Virus respiratorio sincitial (VSR): un flagelo desde la infancia hasta la vejez" . Thorax . 74 (10): 986–993. doi : 10.1136 / thoraxjnl-2018-212212 . PMID 31383776 . S2CID 199449874 .  
  30. ^ Griffiths C, Drews SJ, Marchant DJ (enero de 2017). "Virus respiratorio sincitial: infección, detección y nuevas opciones de prevención y tratamiento" . Revisiones de microbiología clínica . 30 (1): 277–319. doi : 10.1128 / CMR.00010-16 . PMC 5217795 . PMID 27903593 .  
  31. ^ McLellan, JS, ... Graham, BS, Kwong PD (1 de noviembre de 2013). "Diseño basado en la estructura de una vacuna de glicoproteína de fusión para el virus sincitial respiratorio" . Ciencia . 342 (6158): 592–598. Código Bibliográfico : 2013Sci ... 342..592M . doi : 10.1126 / science.1243283 . PMC 4461862 . PMID 24179220 .  CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  32. ^ Cohen, Jon (1 de noviembre de 2013). "El triunfo de la biología estructural ofrece esperanza contra un asesino infantil" . Ciencia . 342 (6158): 546–547. Código Bibliográfico : 2013Sci ... 342Q.546C . doi : 10.1126 / science.342.6158.546-a . PMID 24179197 . 
  33. ^ Crank, MC, ... McLellan, JS, Ledgerwood, JE, Graham, BS, el equipo de estudio VRC 317 (2 de agosto de 2019). "Una prueba de concepto para el diseño de vacunas basadas en estructuras dirigidas al VSR en humanos" . Ciencia . 365 (6452): 505–509. Código bibliográfico : 2019Sci ... 365..505C . doi : 10.1126 / science.aav9033 . PMID 31371616 . CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  34. ^ "La vacuna experimental contra el virus sincitial respiratorio (RSV) provoca una fuerte respuesta inmune" (Comunicado de prensa). La Universidad de Texas en Austin . 1 de agosto de 2019 . Consultado el 2 de junio de 2021 .
  35. Dormitzer, PR, Ulmer, JB, Rappuoli, R (2008). "Diseño de antígeno basado en la estructura: una estrategia para las vacunas de próxima generación" (PDF) . Tendencias en biotecnología . 26 (12): 659–667. doi : 10.1016 / j.tibtech.2008.08.002 . PMC 7114313 . PMID 18977045 .   CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  36. ^ Graham, BS, Gilman, MSA, McLellan, JS (27 de enero de 2019). "Diseño de antígeno de vacuna basado en estructura" . Revisión anual de medicina . 70 : 91-104. doi : 10.1146 / annurev-med-121217-094234 . PMC 6936610 . PMID 30691364 .  CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  37. ^ Kwong, PD, DeKosky, BJ, Ulmer, JB (24 de noviembre de 2020). "Vacunas basadas en estructuras guiadas por anticuerpos" . Seminarios de Inmunología . 50 : 101428. doi : 10.1016 / j.smim.2020.101428 . PMID 33246736 . S2CID 227191531 .  CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  38. ^ Ruckwardt, TJ, ... Graham, BS (14 de abril de 2021). "Seguridad, tolerabilidad e inmunogenicidad de la vacuna de la subunidad F de prefusión del virus sincitial respiratorio DS-Cav1: un ensayo clínico de fase 1, aleatorizado, abierto, de escalada de dosis" . Medicina respiratoria lanceta . doi : 10.1016 / S2213-2600 (21) 00098-9 . PMID 33864736 . CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  39. ^ "Con la esperanza de un final, GSK inicia el ensayo de la vacuna contra el RSV de fase 3 en mujeres embarazadas" . Fierce Biotech . 24 de noviembre de 2020 . Consultado el 3 de junio de 2021 .
  40. ^ "Investigadores de COVID-19 reconocidos con el premio Golden Goose 2020 por contribuciones científicas" . Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia . Consultado el 9 de diciembre de 2020 .
  41. ^ "Premio en memoria de William Prusoff" . Sociedad Internacional de Investigación Antiviral . Consultado el 4 de junio de 2020 .
  42. ^ "Premio conmemorativo de Norman P. Salzman y simposio en virología" . Fundación para los Institutos Nacionales de Salud . Consultado el 4 de junio de 2020 .
  43. ^ "Directorio de ex alumnos de la Fundación Hood" (PDF) . Fundación Charles H. Hood . Consultado el 4 de junio de 2020 .
  44. ^ "Descripciones del premio ACA" . Asociación Cristalográfica Estadounidense . Consultado el 4 de junio de 2020 .
  45. ^ "Premio Joven Investigador de Virus en Virología" . Virus . Consultado el 4 de junio de 2020 .
Obtenido de " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Jason_McLellan&oldid=1041406469 "