美洲驼抗体有望“叫板”新冠病毒的微型抗体

2020-12-25 17:06:04来源：中国科学报

12月22日，美国国立卫生研究院(NIH)的研究人员在《科学报告》发表研究称，他们从一只名为Cormac的美洲驼身上分离出了一组有望对抗新冠病毒的微型抗体(或称纳米抗体)。

这项由美国国立神经病学与中风研究所的脑成像实验室神经科学家Thomas J. Esparza和医学博士David L. Brody领导的研究，初步表明美洲驼的纳米抗体中至少有一种称为NIH-CoVnb-112的纳米抗体可抓住新冠病毒刺突蛋白预防感染。此外，纳米抗体在雾化吸入后仍有效果。

纳米抗体是由骆驼科动物免疫系统自然产生的一种特殊类型的抗体，其平均重量约为大多数人类抗体的1/10。由于纳米抗体比一般抗体更稳定、生产成本更低且易于工程改造，因此越来越多的研究人员开始将纳米抗体用于医学研究。自新冠肺炎疫情暴发以来，已经有研究人员制备出了针对新冠病毒刺突蛋白的美洲驼纳米抗体。而此次研究则使用了一种不同的方法，来寻找效果更好的纳米抗体。

Esparza说：“新冠病毒刺突蛋白非常关键。当它与某些细胞表面上的血管紧张素转化酶2(ACE2)受体蛋白结合时，就会使细胞感染。我们开发了一种方法，可以通过纳米抗体覆盖附着在ACE2受体上的刺突蛋白的刺突来阻止感染。”

研究人员在28天内用新冠病毒刺突蛋白的纯化版本对Cormac进行了5次免疫。在测试了数百种纳米抗体后，他们发现13种Cormac生产的纳米抗体可作为候选对象。其中，一种名为NIH-CoVnb-112的候选抗体可以很好地发挥作用。试管研究表明，这种纳米抗体与ACE2受体的结合力是其他实验室产生的纳米抗体的2~10倍，并可直接黏附于刺突蛋白的ACE2受体结合部分。

接着，研究人员模拟新冠病毒，对一种无害的“伪病毒”进行了基因改造，使其能够利用刺突蛋白感染具有人类ACE2受体的细胞。研究人员发现，较低水平的NIH-CoVnb-112纳米抗体可阻止伪病毒感染培养皿中的细胞。

研究人员还发现，当纳米抗体通过喷雾器或吸入器进行喷雾时，同样具有预防感染的效果。“令人兴奋的是，与大多数抗体不同，纳米抗体可以被雾化吸入，覆盖在肺部和气道上。”Brody说。该团队已申请了NIH-CoVnB-112纳米抗体的专利。

Esparza说，“在NIH的支持下，我们正在进行深入研究，以测试这些纳米抗体是否可以作为新冠肺炎安全、有效的预防方法，并研究它们是否可以用于低成本的新冠病毒检测。”(见习记者辛雨)

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