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多篇重要研究成果聚焦SARS-CoV-2抗体研究领域新进展!

  1. SARS-CoV-2
  2. 亲和力
  3. 抗体
  4. 结构域
  5. 靶点

来源:本站原创 2020-07-27 22:56

本文中,小编整理了多篇重要研究成果,共同聚焦科学家们在SARS-CoV-2抗体研究领域取得的新进展,分享给大家!图片来源:David Ho  Columbia University Irving Medical Center【1】Nature:发现最有效的SARS-CoV-2病毒中和性抗体!doi:10.1038/s41586-020-2571-7

本文中,小编整理了多篇重要研究成果,共同聚焦科学家们在SARS-CoV-2抗体研究领域取得的新进展,分享给大家!

图片来源:David Ho  Columbia University Irving Medical Center

【1】Nature:发现最有效的SARS-CoV-2病毒中和性抗体!

doi:10.1038/s41586-020-2571-7

哥伦比亚大学欧文医学中心的研究人员从几名COVID-19患者身上分离出了迄今为止最有效的SARS-CoV-2病毒中和性抗体。这些抗体可以由制药公司大量生产,用于治疗患者,特别是在感染的早期,并预防感染--特别是老年人。"我们现在有一系列相对于此前发现的其他抗体更有效、更多样化的中和性抗体,我们已经准备好开发这些抗体用于治疗。"哥伦比亚大学瓦格洛斯内科和外科医学院医学教授、艾伦戴蒙德艾滋病研究中心的科学主任David Ho博士说道。研究人员已经证实,他们纯化的强中和抗体对仓鼠的SARS-CoV-2感染提供了显着的保护,他们计划在其他动物和人身上进行进一步的研究。研究结果近日发表在Nature杂志上。

人体对感染的主要反应之一是产生抗体--一种与入侵的病原体结合以中和它并标记其被免疫系统细胞摧毁的蛋白质。尽管针对COVID-19的一些正在开发的药物和疫苗正在进行临床试验,但它们可能要等几个月才能准备好。在此期间,COVID-19患者产生的SARS-CoV-2中和抗体可用于治疗其他患者,甚至预防接触病毒的人感染。用于治疗的抗体的开发和批准通常比传统药物需要更短的时间。

【2】Science:我国科学家从结构上揭示一种强效的治疗性抗体中和SARS-CoV-2和SARS-CoV机制

doi:10.1126/science.abc5881

SARS-CoV和SARS-CoV-2的RBD具有大约75%的氨基酸序列一致性,因此有可能发现靶向RBD的交叉中和抗体。在一项新的研究中,来自中国科学院、中国科学院大学、中国军事医学科学院、中国食品药品检定研究院、中国医学科学院、北京协和医学院、北京神州细胞生物技术公司和北京义翘神州科技公司的研究人员通过使用噬菌体展示技术,构建出一个抗体库,该抗体库是从由用重组SARS-CoV RBD免疫的小鼠的外周淋巴细胞中提取的RNA产生的。利用SARS-CoV-2 RBD作为筛选噬菌体抗体库的靶点,寻找潜在的命中目标。将显示与SARS-CoV-2 RBD紧密结合的抗体作为嵌合抗体进行进一步优化,并使用基于水泡性口炎病毒(VSV)的假型病毒系统测试它们的中和活性。相关研究结果发表在Science期刊上。

在测试的抗体中,对SARS-CoV-2假病毒具有强效中和活性的抗体克隆014进行人源化,并将它命名为H014。为了评估结合亲和力,利用OCTET系统监测H014与SARS-CoV-2 RBD或SARS-CoV RBD的实时结合和解离。H014 IgG和它的Fab片段均表现出与SARS-CoV-2 RBD和SARS-CoV RBD的紧密结合,与这两种RBD在亚nM水平上具有相当的结合亲和力

【3】Nature意外发现!非感染者体内竟存在SARS-CoV-2抗体!

doi:10.1038/s41586-020-2550-z

以前病原体诱导的记忆T细胞可以改变对随后感染的易感性和临床严重程度。对于人类体内是否存在具有识别SARS-CoV-2潜能的预先存在的记忆T细胞,现在我们知之甚少。为了揭开这个秘密,近日来自Duke-NUS医学院和A*STAR研究所等单位的研究人员在Antonio Bertoletti的带领下,首次研究了COVID-19恢复期病人(n=36)体内的T细胞对SARS-CoV-2的结构区(核衣壳蛋白,NP)和非结构区(ORF1的NSP-7和NSP13)的反应,相关研究成果发表在Nature杂志上。

研究人员发现,在所有这些研究参与者中, CD4和CD8 T细胞能够识别NP蛋白的多个区域。研究人员还发现,从SARS中恢复过来的患者(n=23)在2003年SARS爆发17年后仍然拥有对SARS-NP反应的持久记忆T细胞,显示出对SARS-CoV-2 NP的强大交叉反应性。令人惊讶的是,研究人员还经常在没有SARS病史、COVID-19或接触过SARS/COVID-19患者的个体中检测到SARS-CoV-2特异性的T细胞(n=37)。

【4】Nature:发现可有效中和并保护人体的抗SARS-CoV-2抗体

doi:10.1038/s41586-020-2548-6

COVID-19大流行是对全球健康的重大威胁,尤其是医疗应对措施有限的地区。此外,我们目前对体液免疫的机制缺乏深入的了解。近日来自范德比尔特大学医学中心和华盛顿大学医学院等单位的研究人员从针对刺突(S)糖蛋白的大量人类单克隆抗体(mAbs)中发现了一些具有有效中和活性并完全阻断S蛋白受体结合区域(SRBD)与人ACE2受体(hACE2)相互作用的单克隆抗体,相关研究成果发表在Nature杂志上。

研究者表示,竞争结合、结构和功能研究允许将单克隆抗体聚类分析,以识别SRBD上不同的表位以及S蛋白三聚体不同的构象状态。研究人员发现,这些中和单抗COV2-2196和COV2-2130可以有效识别非重叠位点,同时与S蛋白结合,协同中和真实的SARS-CoV-2病毒。

【5】NEJM重大进展!COVID-19疫苗mRNA-1273产生高滴度中和性抗体,且是安全的

doi:10.1056/NEJMoa2022483

根据近日在线发表在The New England Journal of Medicine杂志上的中期结果,一种旨在预防2019冠状病毒病(COVID-19)的SARS-CoV-2病毒的在研疫苗mRNA-1273,在健康成年人中具有良好的耐受性和中和抗体活性。正在进行的第一阶段试验得到了美国国家卫生研究院下属的美国国家过敏和传染病研究所(NIAID)的支持。这种实验性疫苗是由NIAID和马萨诸塞州剑桥市Moderna公司的研究人员共同开发的。由Moderna公司制造的mRNA-1273被设计用来诱导中和抗体,中和抗体指向冠状病毒"刺突"蛋白的一部分,该病毒利用刺突蛋白结合并进入人体细胞。

这项试验是由Kaiser Permanente华盛顿健康研究所医学博士、公共卫生硕士Lisa A. Jackson领导,第一个参与者在3月16日在该单位接受了候选疫苗注射。这份中期报告详细介绍了在西雅图和亚特兰大埃默里大学参加研究的45名年龄在18到55岁的参与者的初步发现。研究计划给三组15名参与者分别进行两次肌肉注射,间隔28天,分别为25,100或250微克的研究疫苗。所有参与者都接受了第一次注射;但其中只有42人同时接受了计划的两次注射。

图片来源:Science, 2020, doi:10.1126/science.abd2321

【6】Science:揭示强效中和SARS-CoV-2的人类抗体的共同分子特征

doi:10.1126/science.abd2321

在一项新的研究中,来自美国斯克里普斯研究所的研究人员在人类中和SARS-CoV-2---一种导致COVID-19疾病的新型冠状病毒---的抗体中发现了共同的分子特征。他们回顾了他们的实验室和其他实验室在过去几个月里在康复的COVID-19患者中发现的近300种抗SARS-CoV-2抗体。他们注意到这些抗体中的一部分可极其强效地中和这种病毒,而且这些强效抗体的一部分都是由同一个抗体基因IGHV3-53编码的。相关研究结果于发表在Science期刊上。

这些研究人员使用了一种称为X射线晶体学的强大工具,对其中的两种附着在SARS-CoV-2靶位点上的抗体进行了成像。由此产生的这种相互作用的原子结构细节应当对疫苗设计者以及希望开发靶向SARS-CoV-2上相同位点的抗病毒药物的科学家们有用。之前的研究提示着IGHV3-53编码的抗体通常存在于健康人的血液中,至少是少量存在着。因此,这些结果提供了希望,即使用疫苗来提高这些持续存在的抗体的水平,以便充分保护人们免受这种病毒的侵害。

【7】Cell:从新冠肺炎患者中分离出强效的SARS-CoV-2中和抗体

doi:10.1016/j.cell.2020.06.044

对抗新型冠状病毒SARS-CoV-2的一条重要防线是中和抗体的形成。这些抗体可以消灭入侵者,并且在预防和治疗SARS-CoV-2感染方面具有很大的潜力。如今,在一项新的研究中,来自德国科隆大学、德国感染研究中心、马尔堡菲利普大学、维尔茨堡大学、图宾根大学、法兰克福大学、慕尼黑大学和以色列魏茨曼科学研究所的研究人员进一步阐明了这些抗体是如何形成的,并分离出了强效的SARS-CoV-2中和抗体。他们目前与勃林格殷格翰公司一起,对这些抗体进行进一步的鉴定和开发。预计它们将在今年晚些时候进入临床开发阶段,相关研究结果发表在Cell期刊上。

我们的目标是更好地了解对SARS-CoV-2的免疫反应,并确定可用于预防和治疗COVID-19的高度强效的抗体。这些研究人员研究了从COVID-19中康复过来的12个人的SARS-CoV-2抗体反应。他们在单细胞水平上检测了4000多个SARS-CoV-2特异性B细胞,并能够部分解码针对SARS-CoV-2的体液免疫反应。他们在实验室中重建了255种抗体,并且由马尔堡菲利普大学的Stephan Becker实验室检测它们中和新型冠状病毒SARS-CoV-2的能力。他们共发现了28种中和抗体。

【8】Nature:找到高亲和力中和型抗体!COVID-19治疗回到抗体时代!

doi:10.1038/s41586-020-2456-9

全球科学家们正在加紧努力,试图利用抗体作为COVID-19的治疗手段。一项研究揭示了可以从导致SARS的冠状病毒感染患者产生的抗体中获得的启示。COVID-19大流行是一个世纪以来最大的公共卫生危机,制定医疗干预措施抗击SARS-CoV-2冠状病毒是当务之急。Pinto等人在Nature杂志上撰文,提供了在抗体免疫疗法的发展过程中迈出关键的第一步所需的证据。

免疫系统对SARS-CoV-2暴露和感染所提供的保护水平是一个激烈争论的话题。免疫系统对这种感染的主要反应是产生识别病毒的抗体。特别值得注意的是,抗体会与病毒表面的一种称为刺突蛋白的蛋白质结合。冠状病毒得名于它们独特的冠状病毒剪影,这是由这些蛋白质引起的。识别并与病毒"刺突"结合的抗体可以阻断其与人类细胞上ACE2受体蛋白结合的能力。刺突蛋白和ACE2的相互作用是冠状病毒进入人类细胞过程的一部分。因此,能够阻碍刺突蛋白功能的抗体会阻止感染;这种抗体称为中和抗体。

【9】Science:我国科学家发现人中和抗体结合SARS-CoV-2刺突蛋白的N端结构域

doi:10.1126/science.abc6952

COVID-19疫情在全球范围内的爆发已成为对人类健康的严重威胁。COVID-19是由新型冠状病毒SARS-CoV-2引起的。这种病毒是一种正链包膜RNA病毒,可引起人类咳嗽、头痛、呼吸困难、肌痛、发热和严重肺炎等症状。SARS-CoV-2是β冠状病毒属的成员,分别在2002年和2012年引起流行病的SARS-CoV和MERS-CoV也属于β冠状病毒。SARS-CoV-2与SARS-CoV具有大约80%的序列一致性,并使用相同的细胞受体---血管紧张素转换酶2(ACE2)---进入宿主细胞。

三聚体刺突蛋白(S蛋白)装饰着冠状病毒的表面,在病毒进入过程中起着关键作用。在感染过程中,S蛋白被宿主蛋白酶(比如TMPRSS2)切割成N端的S1亚基和C端的S2亚基,并从融合前状态转变为融合后状态。S1和S2由胞外结构域(ECD,1-1208个氨基酸)和单个跨膜螺旋组成,分别介导受体结合和膜融合。S1由N端结构域(NTD)和受体结合结构域(RBD)组成,对决定组织嗜性和宿主范围至关重要。RBD负责与ACE2结合,而NTD的功能尚不十分清楚。在一些冠状病毒中,NTD可能在初始附着时识别特定的糖基团,并可能在S蛋白从融合前状态到融合后状态的转变中发挥重要作用。MERS-CoV S蛋白的NTD可以作为中和抗体的关键表位。

【10】Science:发现有潜力治疗COVID-19的强效抗体组合

doi:10.1126/science.abd0827

在一项新的研究中,来自美国马里兰大学医学院等研究机构的研究人员评估了几种人类抗体,以确定最有效的组合并将这种组合作为一种有前景的抗病毒疗法来抵抗导致COVID-19的新型冠状病毒SARS-CoV-2。这项研究展示了利用基因工程小鼠和来自康复的COVID-19患者的血浆,快速分离、测试和大规模产生针对任何传染病的抗体药物的过程。相关研究结果发表在Science期刊上。

这些研究人员评估的这种抗体组合将在6月初启动的一项临床试验中用于治疗COVID-19患者。这项研究由位于纽约州塔利镇的生物技术公司Regeneron资助。抗体是免疫系统为了应对病毒和细菌等外来入侵者而自然产生的蛋白。19世纪末,人们首次尝试了抗体疗法,当时科学家们使用从受感染动物血液中提取的血清来治疗白喉。为了产生用于对抗COVID-19的抗体组合中的所谓单克隆抗体,这些研究人员首先需要确定哪些抗体能够最有效地对抗这种新型冠状病毒。(生物谷Bioon.com)

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