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近日，德國(guó)研究人員成功研發(fā)出一種源自羊駝的納米抗體，可有效中和新冠病毒及其危險(xiǎn)的新變種。該抗體結(jié)合了高水平的有效性和良好的耐熱穩(wěn)定性，有望成為治療新冠病毒感染的有前途的藥物。目前研究人員正在為相關(guān)臨床試驗(yàn)做準(zhǔn)備。

抗體可以通過“中和”病毒來幫助免疫系統(tǒng)抵抗病原體。因此，合適的抗體可以作為藥物，減輕感染者的癥狀并縮短療程。但傳統(tǒng)抗體中和能力有限，穩(wěn)定性較低，保存條件苛刻，而且工業(yè)生產(chǎn)非常復(fù)雜和昂貴，無法滿足人們的需求。于是，科學(xué)家將目光轉(zhuǎn)向了可廉價(jià)和大量生產(chǎn)的單域抗體，即納米抗體。

最近，德國(guó)馬克斯普朗克生物物理化學(xué)研究所與哥廷根大學(xué)的科學(xué)家在這方面取得了重要進(jìn)展，成功開發(fā)出新的納米抗體，具備了抗新冠病毒有效藥物所需的各種特性。該研究所主任迪爾克·格里希教授說：“新研發(fā)的抗體首次將極高的穩(wěn)定性和最高水平的有效性結(jié)合在一起，可以對(duì)抗新冠病毒及其危險(xiǎn)變體。”

格里希介紹說，納米抗體來自羊駝，比傳統(tǒng)抗體更小、更簡(jiǎn)單。為了獲得針對(duì)新冠病毒的納米抗體，研究團(tuán)隊(duì)多次向研究所的3只羊駝注射部分刺突蛋白。在羊駝產(chǎn)生有針對(duì)性的抗體后，抽取少量羊駝的血液，然后在噬菌體和酵母的幫助下進(jìn)行培養(yǎng)。他們從羊駝血液中獲取了大約10億種不同納米抗體的藍(lán)圖，通過幾個(gè)設(shè)計(jì)周期的不斷測(cè)試和改進(jìn)，從最初天文數(shù)字的納米抗體中找到了中和新冠病毒效果最好的抗體。

新的納米抗體主要針對(duì)新冠病毒刺突蛋白受體結(jié)合域，與此前開發(fā)的抗體相比，新的納米抗體中和病毒的能力最高可達(dá)1000倍。它們與新冠病毒的α、β、γ和δ變異毒株的突變受體結(jié)合域也結(jié)合得很好。研究人員在實(shí)驗(yàn)室用細(xì)胞培養(yǎng)物模擬病毒感染，以確定抗體能否阻止新冠病毒。結(jié)果表明，在一升培養(yǎng)基中不到百萬分之一克的納米抗體就足以完全防止感染。

為了進(jìn)一步提高結(jié)合效率，研究人員還設(shè)法將2個(gè)或3個(gè)相同的納米抗體連接起來。2個(gè)抗體的耦合能夠識(shí)別受體結(jié)合域上的不同區(qū)域，然后將尖峰結(jié)合在一起，有利于應(yīng)對(duì)病毒的變異和逃逸。3個(gè)抗體的組合則可以使它們與刺突蛋白的對(duì)稱性相匹配，因?yàn)樾鹿诓《敬掏坏鞍子?個(gè)相同的構(gòu)建塊和3個(gè)結(jié)合域組成。研究表明，3個(gè)抗體都能很好地附著在3個(gè)結(jié)合域上，而且這種結(jié)合幾乎是不可逆的，從而使中和病毒的效果比單個(gè)納米抗體高出約30000倍。

此外，研究人員還進(jìn)一步完善了抗體的穩(wěn)定性和耐熱程度。哥廷根大學(xué)分子腫瘤學(xué)研究所主任馬蒂亞斯·多貝爾斯坦教授解釋說：“我們的納米抗體可以承受95℃的高溫而不會(huì)被破壞或形成聚集體。一方面，這表明抗體可以在體內(nèi)保持足夠長(zhǎng)的活躍時(shí)間;另一方面，溫度穩(wěn)定的納米抗體更容易制造、加工和儲(chǔ)存。”

德國(guó)研發(fā)可阻新冠病毒的高效穩(wěn)定抗體

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