

瑞典卡罗林斯卡研究所的研究人员与德国和美国的研究人员合作,开发了新的小抗体,也被称为纳米体,可以阻止SARS-CoV-2冠状病毒进入人体细胞。发表在《科学》杂志上的这项研究表明,一种结合的纳米体具有特别好的效果——即使病毒发生了变异。据研究人员称,纳米体有可能被开发成治疗COVID-19的药物。
SARS-CoV-2冠状病毒表面的特定蛋白质,即刺突蛋白,有助于病毒感染宿主细胞。因此,阻断刺突蛋白并阻止它们与细胞结合的抗体可能是阻止感染的一种方法。
从潜在的治疗干预的角度来看,小片段抗体,称为单域抗体(sdAb)或纳米体,可能是比常规抗体更好的选择。这是因为纳米体要小得多。因此,与常规抗体相比,它们能够在更多的地方与病毒结合。纳米体还具有更大的稳定性,并且更容易在大规模成本有效的情况下生产。
卡罗林斯卡研究所的研究人员现在正在与德国波恩大学和加州斯克里普斯研究所的研究人员合作,发表一项研究,描述了对抗SARS-CoV-2感染的新型纳米体。
Martin H?llberg是该研究的通讯作者之一。
此外,这种结合的纳米抗体即使在一种变异极快的病毒变体上测试也有效。
Martin H?llberg指出:“这意味着病毒对这些组合纳米体产生抗药性的风险非常小。”
为了制造纳米体,羊驼和美洲驼——它们的免疫系统自然会产生抗体和纳米体——接种了冠状病毒的刺突蛋白。在动物产生的纳米体中,研究人员选择了最好的粘合剂。其中,有四种被鉴定出具有阻止病毒在人类培养细胞中传播的特殊能力。
卡罗林斯卡研究所的研究小组随后使用电子低温显微镜(cro - em)详细研究了各种纳米体如何与病毒的刺突蛋白结合。由于他们的结构知识,他们能够提出合适的蛋白质链接,将不同的纳米体结合在一起,形成与研究相关的组合,并为抗体如何中和病毒的机制提供可能的解释。
“我最喜欢的是羊驼的纳米体,”马丁H?llberg说。“它直接结合在病毒与宿主细胞受体ACE2结合的表面,纳米体也共享大多数与ACE2结合至关重要的氨基酸。这意味着病毒很难在表面广泛变异同时又能结合ACE2。这种羊驼抗体与来自羊驼的一种抗体相关联的变体是一个狐狸陷阱,在我们的实验中,病毒从未设法逃脱。”
研究人员现在希望他们的纳米体能够被开发成一种药物治疗方法,作为针对COVID-19疫苗的补充。
马丁H?llberg解释说:“它可能在临床上用于那些已经生病的人,或者用于预防那些由于某种原因不能接种疫苗的人,或者免疫系统较弱的人,因此在接种疫苗后可能无法形成足够强的免疫反应。”
波恩大学的衍生公司Dioscure Therapeutics将在临床试验中对纳米体进行进一步的测试。卡罗林斯卡学院的研究人员将尝试通过改变纳米体中的单个构建块来进一步改善这种结合。
这项研究由瑞典研究委员会、克努特和爱丽丝·瓦伦堡基金会以及德国和美国的研究资助者资助
这项研究背后的研究人员已经申请了与纳米体相关的专利。其中两名研究人员也是Dioscure Therapeutics公司的联合创始人和股东,该公司将把这种抗体商业化。其中两名研究人员彼此之间有联系,他们是IFM Therapeutics公司的联合创始人、顾问和股东。