2020年9月19日訊/
生物谷BIOON/---在一項新的研究中,來自美國匹茲堡大學醫學院、北卡羅來納大學教堂山分校、德克薩斯大學加爾維斯敦醫學分部、加拿大英屬哥倫比亞大學和薩斯喀徹溫大學的研究人員分析了迄今為止最小的可以完全地和特異性地中和SARS-CoV-2冠狀病毒的抗體分子。這種比全尺寸抗體小10倍的微小抗體分子已被用於構建一種稱為Ab8的藥物,有潛力用於治療和預防SARS-CoV-2感染。相關研究結果近期發表在Cell期刊上,論文標題為「High Potency of a Bivalent Human VH Domain in SARS-CoV-2 Animal Models」。
圖片來自Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.09.007。
這些研究人員報導,Ab8對預防和治療小鼠和倉鼠的SARS-CoV-2感染非常有效。它的微小尺寸不僅增加了它在組織中擴散的潛力,以便更好地中和這種冠狀病毒,而且還使得通過吸入等替代途徑給藥成為可能。重要的是,它不會與人體細胞結合---這是一個好的跡象,說明它不會對人產生副作用。
論文共同作者、匹茲堡大學醫學院傳染病科主任John Mellors博士說,「Ab8不僅具有治療COVID-19的潛力,而且還可能用於防止人們感染SARS-CoV-2。更大尺寸的抗體已經可有效抵抗其他的傳染病,而且耐受性良好,這讓我們看到希望,Ab8可能有效地治療COVID-19患者,並且也有可能保護那些從未感染過且沒有免疫力的人。」
這種微小的抗體分子是免疫球蛋白的可變重鏈(VH)結構域,其中免疫球蛋白是血液中發現的體。它是以SARS-CoV-2刺突蛋白為誘餌,在1000多億個潛在候選抗體分子文庫中「釣魚」發現的。Ab8是在VH結構域與免疫球蛋白尾部的部分區域融合在一起後產生的,這可以增加了全尺寸抗體的免疫功能,卻沒有增加體積。
作為一家新成立的受到匹茲堡大學醫學院支持的公司,Abound Bio公司已經授權Ab8在全球範圍內進行開發。
論文共同通訊作者、匹茲堡大學醫學院抗體治療中心主任Dimiter Dimitrov博士是2003年最早發現原始SARS冠狀病毒(SARS-CoV)中和抗體的人之一。在隨後的幾年裡,他的團隊發現了針對許多其他傳染病的強效抗體,包括由MERS-CoV、登革熱病毒、亨德拉病毒和尼帕病毒引起的抗體。針對亨德拉病毒和尼帕病毒的抗體已經在人體中進行了評估,並被批准在澳大利亞在同情的基礎上進行臨床使用。
臨床試驗正在測試恢復期血漿--其中含有來自已患上COVID-19的人的抗體--作為那些與這種病毒感染作鬥爭的人的治療方法,但對於那些可能需要它的人來說,沒有足夠的血漿,而且它沒有被證明是有效的。
這就是為什麼Dimitrov和他的團隊著手分離編碼一種或多種阻斷SARS-CoV-2病毒的抗體的基因,這將允許大規模生產。今年2月,論文共同通訊作者、匹茲堡大學醫學院抗體治療中心助理主任Wei Li博士開始篩選利用人類血液樣本製作的大型抗體組分文庫,並在創紀錄的時間內找到了包括Ab8在內的多種治療性抗體候選物。
隨後,匹茲堡大學醫學院生物防禦與新興疾病中心和加爾維斯頓國家實驗室的一個研究團隊在Chien-Te Kent Tseng博士的帶領下,利用SARS-CoV-2活病毒對Ab8進行了測試。在很低的濃度下,Ab8完全阻止了這種病毒進入細胞。有了這些結果,Ralph Baric博士和他的北卡羅來納大學教堂山分校同事們利用SARS-CoV-2的修飾版本在小鼠身上測試了不同濃度的Ab8。相比於未經治療的對照小鼠,即使在最低劑量下,Ab8也將經過它治療的小鼠體內的傳染性病毒載量降低了10倍。薩斯喀徹溫大學的Darryl Falzarano博士及其同事們通過評估發現Ab8在治療和預防倉鼠感染SARS-CoV-2方面也很有效。Sriram Subramaniam博士和他在英屬哥倫比亞大學的同事們通過使用複雜的電子顯微鏡技術發現了Ab8如此有效地中和這種病毒的獨特方式。
Mellors說,「COVID-19大流行是人類面臨的一項全球性挑戰,但是生物醫學科學和人類的聰明才智有可能戰勝它。我們希望我們發現的抗體將能夠為這一勝利做出貢獻。」(生物谷 Bioon.com)
參考資料:1.Wei Li et al. High potency of a bivalent human VH domain in SARS-CoV-2 animal models. Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.09.007.