Cell:动物研究发现小型抗体可有效治疗和预防新冠病毒感染

2020
09/19

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生物谷
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研究人员称,Ab8不仅具有治疗COVID-19的潜力,而且还可能用于防止人们感染SARS-CoV-2。

在一项新的研究中,来自美国匹兹堡大学医学院、北卡罗来纳大学教堂山分校、德克萨斯大学加尔维斯敦医学分部、加拿大英属哥伦比亚大学和萨斯喀彻温大学的研究人员分析了迄今为止最小的可以完全地和特异性地中和SARS-CoV-2冠状病毒的抗体分子。这种比全尺寸抗体小10倍的微小抗体分子已被用于构建一种称为Ab8的药物,有潜力用于治疗和预防SARS-CoV-2感染。相关研究结果近期发表在Cell期刊上,论文标题为“High Potency of a Bivalent Human VH Domain in SARS-CoV-2 Animal Models”。

这些研究人员报道,Ab8对预防和治疗小鼠和仓鼠的SARS-CoV-2感染非常有效。它的微小尺寸不仅增加了它在组织中扩散的潜力,以便更好地中和这种冠状病毒,而且还使得通过吸入等替代途径给药成为可能。重要的是,它不会与人体细胞结合---这是一个好的迹象,说明它不会对人产生副作用。

论文共同作者、匹兹堡大学医学院传染病科主任John Mellors博士说,“Ab8不仅具有治疗COVID-19的潜力,而且还可能用于防止人们感染SARS-CoV-2。更大尺寸的抗体已经可有效抵抗其他的传染病,而且耐受性良好,这让我们看到希望,Ab8可能有效地治疗COVID-19患者,并且也有可能保护那些从未感染过且没有免疫力的人。”

这种微小的抗体分子是免疫球蛋白的可变重链(VH)结构域,其中免疫球蛋白是血液中发现的体。它是以SARS-CoV-2刺突蛋白为诱饵,在1000多亿个潜在候选抗体分子文库中“钓鱼”发现的。Ab8是在VH结构域与免疫球蛋白尾部的部分区域融合在一起后产生的,这可以增加了全尺寸抗体的免疫功能,却没有增加体积。

作为一家新成立的受到匹兹堡大学医学院支持的公司,Abound Bio公司已经授权Ab8在全球范围内进行开发。

论文共同通讯作者、匹兹堡大学医学院抗体治疗中心主任Dimiter Dimitrov博士是2003年最早发现原始SARS冠状病毒(SARS-CoV)中和抗体的人之一。在随后的几年里,他的团队发现了针对许多其他传染病的强效抗体,包括由MERS-CoV、登革热病毒、亨德拉病毒和尼帕病毒引起的抗体。针对亨德拉病毒和尼帕病毒的抗体已经在人体中进行了评估,并被批准在澳大利亚在同情的基础上进行临床使用。

临床试验正在测试恢复期血浆--其中含有来自已患上COVID-19的人的抗体--作为那些与这种病毒感染作斗争的人的治疗方法,但对于那些可能需要它的人来说,没有足够的血浆,而且它没有被证明是有效的。

这就是为什么Dimitrov和他的团队着手分离编码一种或多种阻断SARS-CoV-2病毒的抗体的基因,这将允许大规模生产。今年2月,论文共同通讯作者、匹兹堡大学医学院抗体治疗中心助理主任WeiLi博士开始筛选利用人类血液样本制作的大型抗体组分文库,并在创纪录的时间内找到了包括Ab8在内的多种治疗性抗体候选物。

随后,匹兹堡大学医学院生物防御与新兴疾病中心和加尔维斯顿国家实验室的一个研究团队在Chien-TeKentTseng博士的带领下,利用SARS-CoV-2活病毒对Ab8进行了测试。在很低的浓度下,Ab8完全阻止了这种病毒进入细胞。有了这些结果,RalphBaric博士和他的北卡罗来纳大学教堂山分校同事们利用SARS-CoV-2的修饰版本在小鼠身上测试了不同浓度的Ab8。相比于未经治疗的对照小鼠,即使在最低剂量下,Ab8也将经过它治疗的小鼠体内的传染性病毒载量降低了10倍。萨斯喀彻温大学的DarrylFalzarano博士及其同事们通过评估发现Ab8在治疗和预防仓鼠感染SARS-CoV-2方面也很有效。SriramSubramaniam博士和他在英属哥伦比亚大学的同事们通过使用复杂的电子显微镜技术发现了Ab8如此有效地中和这种病毒的独特方式。

Mellors说,“COVID-19大流行是人类面临的一项全球性挑战,但是生物医学科学和人类的聪明才智有可能战胜它。我们希望我们发现的抗体将能够为这一胜利做出贡献。”

参考资料:

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.2020.09.007.2.Tiny antibody component highly effective against SARS-COV-2 in animal studieshttps://medicalxpress.com/news/2020-09-tiny-antibody-component-highly-effective.html

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关键词:
医学院,抗体,匹兹堡,这种,博士

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