德研发可阻新冠病毒的高效稳定抗体

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　　近日，德国研究人员成功研发出一种源自羊驼的纳米抗体，可有效中和新冠病毒及其危险的新变种。该抗体结合了高水平的有效性和良好的耐热稳定性，有望成为治疗新冠病毒感染的有前途的药物。目前研究人员正在为相关临床试验做准备。
　　抗体可以通过“中和”病毒来帮助免疫系统抵抗病原体。因此，合适的抗体可以作为药物，减轻感染者的症状并缩短疗程。但传统抗体中和能力有限，稳定性较低，保存条件苛刻，而且工业生产非常复杂和昂贵，无法满足人们的需求。于是，科学家将目光转向了可廉价和大量生产的单域抗体，即纳米抗体。
　　最近，德国马克斯普朗克生物物理化学研究所与哥廷根大学的科学家在这方面取得了重要进展，成功开发出新的纳米抗体，具备了抗新冠病毒有效药物所需的各种特性。该研究所主任迪尔克·格里希教授说：“新研发的抗体首次将极高的稳定性和最高水平的有效性结合在一起，可以对抗新冠病毒及其危险变体。”
　　格里希介绍说，纳米抗体来自羊驼，比传统抗体更小、更简单。为了获得针对新冠病毒的纳米抗体，研究团队多次向研究所的3只羊驼注射部分刺突蛋白。在羊驼产生有针对性的抗体后，抽取少量羊驼的血液，然后在噬菌体和酵母的帮助下进行培养。他们从羊驼血液中获取了大约10亿种不同纳米抗体的蓝图，通过几个设计周期的不断测试和改进，从最初天文数字的纳米抗体中找到了中和新冠病毒效果最好的抗体。
　　新的纳米抗体主要针对新冠病毒刺突蛋白受体结合域，与此前开发的抗体相比，新的纳米抗体中和病毒的能力最高可达1000倍。它们与新冠病毒的α、β、γ和δ变异毒株的突变受体结合域也结合得很好。研究人员在实验室用细胞培养物模拟病毒感染，以确定抗体能否阻止新冠病毒。结果表明，在一升培养基中不到百万分之一克的纳米抗体就足以完全防止感染。
　　为了进一步提高结合效率，研究人员还设法将2个或3个相同的纳米抗体连接起来。2个抗体的耦合能够识别受体结合域上的不同区域，然后将尖峰结合在一起，有利于应对病毒的变异和逃逸。3个抗体的组合则可以使它们与刺突蛋白的对称性相匹配，因为新冠病毒刺突蛋白由3个相同的构建块和3个结合域组成。研究表明，3个抗体都能很好地附着在3个结合域上，而且这种结合几乎是不可逆的，从而使中和病毒的效果比单个纳米抗体高出约30000倍。
　　此外，研究人员还进一步完善了抗体的稳定性和耐热程度。哥廷根大学分子肿瘤学研究所主任马蒂亚斯·多贝尔斯坦教授解释说：“我们的纳米抗体可以承受95℃的高温而不会被破坏或形成聚集体。一方面，这表明抗体可以在体内保持足够长的活跃时间；另一方面，温度稳定的纳米抗体更容易制造、加工和储存。”
               
               

                           

                        
                        
                                
                                    德研发可阻新冠病毒的高效稳定抗体
                                    
                                    
本文转载自：                                        科技日报
                                        2021-07-30
                                        作者：李山