这一“萌神”或成对抗新冠“秘密武器”?连变异毒株都能治!澳洲正展开研究(组图)
羊驼可能是对抗新冠病毒的秘密武器,科学家正尝试将羊驼独特的免疫系统改造成鼻腔喷雾,来保护人类免受病毒感染。
据《先驱太阳报》今天(4月24日)报道,在确定了羊驼如何能够对抗SARS-CoV-2(新冠病毒)后,墨尔本的一个合作项目现在已经能够利用羊驼免疫系统的特性,成功地保护其他动物免受新冠病毒的侵害。
报道称,这项研究由Walter and Eliza Hall Institute(以下简称WEHI)研究所领导,项目正着手将这一突破应用于人类,以保护人类免受目前更具传染性的新冠变异毒株的感染。
羊驼(图片来源:《先驱太阳报》)
与人类和大多数其他动物不同,羊驼能释放出数以百万计被称为纳米抗体(nanobodies)的微小免疫蛋白来抵抗病毒感染。
羊驼纳米体不仅比人类抗体小得多,而且也更稳定,WEHI的副教授Wai-Hong Tham表示,这使它们更适合附着在冠状病毒的刺突上,阻止病毒的感染方式。
Tham副教授说到:“羊驼产生的抗体是目前已知存在的最微小的抗体。”“因为它们非常小,它们有不同的方式可以与刺突蛋白结合,来阻止冠状病毒入侵。”
“如果在感染前一天提供纳米体,我们在临床前模型中所看到的是基本上不会出现病毒载量(viral load,是指在一定体积的液体中所含的病毒数量,包括生物体液或自然环境中的液体样本)。”
虽然确切原因尚不清楚,但羊驼、骆驼和其他骆驼科动物会自然产生纳米体,比人类免疫系统产生的同类抗体要更小。
羊驼(图片来源:《先驱太阳报》)
在用合成版本的SARS-CoV-2病毒(包括其臭名昭著的刺突蛋白,但不包括病毒生长所需的内部结构)对Gippsland的一群羊驼进行免疫后,WEHI的科学家们能够绘制出这类动物为抵御病毒入侵而产生的纳米抗体。
在澳洲同步加速器(Australian Synchrotron)的帮助下,科学家们能够检查受感染羊驼产生的大约100万个不同的纳米体,确定了50个在克服冠状病毒方面最活跃的纳米体。
这些纳米抗体中有两个专门针对刺突蛋白,Tham副教授将其作为重点。
Tham副教授说到:“新冠病毒通过刺突介导进入人体细胞,如果你能阻止刺突这样做,那么病毒就不能进入人体细胞,基本上就不能复制病毒,你基本上就停止了感染的循环。”
发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的一项研究结果显示,墨尔本大学的研究人员能够对这两个纳米体的基因进行测序,这样他们就可以在实验室中合成它们的副本。
SARS-CoV-2病毒(图片来源:网络)
一种被用于其他动物的纳米体鸡尾酒成功地对SARS-CoV-2产生了反应,并将其感染率降低了1000。
Tham称,由于纳米体比人类抗体更强大,它们可以作为气溶胶使用,这提高了做成鼻腔喷雾剂来对抗新冠的潜力。
由于一种名为Caplacizumab的疗法已经被批准用于人类治疗血栓,Doherty研究所和Kirby研究所进行合作,希望这项技术能够为抗击新冠和未来的流行病带来希望。
不过,该团队目前正致力于重组纳米颗粒,以更仔细地研究适合人类的抗体,这是克服人类排斥问题所必需的。
(Alan)
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