Science点评：一种用美洲驼血液和分子强力胶对抗病毒的新方法
来源：本站原创 2020-05-24 10:19
2020年5月24日讯 /生物谷BIOON /--20多年来，研究人员一直在尝试将抗体设计成新的细菌和病毒感染疗法，但收效甚微。现在，一组科学家提出了一种新方法：用一种细菌强力胶把羊驼血液中的微小抗体粘在一起。相互连接的抗体可以保护小鼠不受两种危险病毒的侵害，而且它们可以制服其他病原体。德克萨斯大学奥斯汀分校的蛋白质工程师Jennifer Maynard说，这项
2020年5月24日讯 /生物谷BIOON /--20多年来，研究人员一直在尝试将抗体设计成新的细菌和病毒感染疗法，但收效甚微。现在，一组科学家提出了一种新方法：用一种细菌强力胶把羊驼血液中的微小抗体粘在一起。相互连接的抗体可以保护小鼠不受两种危险病毒的侵害，而且它们可以制服其他病原体。
德克萨斯大学奥斯汀分校的蛋白质工程师Jennifer Maynard说，这项新工作已经能够"绕过许多阻碍先前尝试的障碍。我认为这将是一项非常普遍的技术，将对传染病和癌症有用。"
图片来源：LAGUNA DESIGN SCIENCE SOURCE
抗体可以治疗一系列疾病，包括癌症和自身免疫性疾病。少数工程抗体已被批准作为感染的治疗方法，但由于几个原因，产生有效的抗体是困难的。改变细胞的基因来制造抗体是一件棘手的事情，而且被改造的分子可能无法折叠成正确的形状来完成它们的任务。另一种可能的选择是由大羊驼、骆驼和鲨鱼的免疫细胞产生的微型抗体，其大小约为标准抗体的一半。这些小的蛋白质比大的更快、更便宜，而且它们不会错折。
瓦赫宁根生物兽医研究所的分子生物学家Paul Wichgers Schreur和他的同事们想知道这种微型抗体是否能提供保护，使机体不受布尼亚病毒的感染。世界卫生组织警告说，布尼亚病毒是一种可能导致未来流行病的病毒。研究人员测试了针对这两种病毒的抗体。裂谷热病毒主要袭击非洲和中东的牲畜，但有时也使人患病。2011年在德国发现的Schmallenberg病毒不会导致人类患病，但在山羊和绵羊身上会导致流产和可怕的先天缺陷。
在给美洲驼注射这两种病毒后，科学家们从动物的血液中分离出产生抗体的免疫细胞。他们发现羊驼开始产生70多种小抗体，这些小抗体可以识别并附着在这两种病毒的蛋白质上。
为了确定这些微型抗体的效力，研究人员随后测量了这些分子是否能够阻止病毒入侵培养皿中的猴子肾脏细胞。不同种类的抗体效果甚微，因此研究人员尝试将它们混合。这时他们开始使用细菌强力胶，这种强力胶由两种化脓性链球菌的蛋白质碎片组成。当不同类型的片段相遇时，它们就会锁在一起。如果这些碎片与其他分子相连，那么这些分子也会相连。利用这种强力胶，研究人员可以将两到三种美洲驼抗体捆绑在一起，让它们联合起来对付这种病毒。Wichgers Schreur和他的同事发现，在阻止这两种病毒进入细胞方面，连接抗体比单个抗体要好得多。
然后，科学家们在注射了致命剂量的两种病毒的老鼠体内测试了这种超粘抗体。所有感染裂谷热病毒的未经治疗的小鼠均在3天内死亡，但接受三种连接抗体的啮齿动物中有20%以上在10天后仍然存活。科学家们在eLife杂志上发表的报告称，这种方法也对Schmallenberg病毒有效：一种抗体组合使所有小鼠存活，而对照组小鼠在5天内死亡。
Wichgers Schreur说，这项研究表明，小抗体方法"是可能的，并为优化它提供了新的机会"。他说，研究人员还需要回答几个问题，然后才能考虑在人身上测试这种策略，比如他们能否产生足够数量的连接抗体。他补充说，这种方法可能对其他类型的病毒有效，但它可能无法及时准备好对抗引起当前大流行的冠状病毒。（生物谷Bioon.com）
参考资料：
【2】Mini-antibodies discovered in sharks and camels could lead to drugs for cancer and other diseases
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