麻省理工新研究将葡萄糖转运蛋白转化为水溶性形式
科学家报告了大流行防范方面的好消息:由四种人造抗体组成的鸡尾酒可以有效地中和来自亨尼帕病毒家族的一种病毒,亨尼帕病毒(Henipavirus)是一组全球公认的生物安全威胁病原体。
这项研究的重点是防范最近确认的亨德拉病毒变体,亨德拉病毒和尼帕病毒是导致东半球致命的动物和人类感染暴发的原因。2011年的电影《传染病》(Contagion)描述了一场虚构的病毒爆发,它可以追溯到一只以尼帕病毒为模型的受感染的猪。
在澳大利亚的两匹致命的病马和病蝙蝠中发现的亨德拉变种,与最初的病毒相比发生了巨大的基因变化——这让科学家们产生了一种紧迫感,要了解现有的应对措施如何对抗重组后的病原体。
研究人员在细胞研究中筛选并确定,之前开发的几种用于中和原始病毒的单克隆抗体也能有效地对抗变异病毒。该团队还设计了一种额外的抗体,可以与其他三种抗体一起加入一种强大的鸡尾酒,使病毒进一步变异的能力降到最低,无法被抗体识别。
该研究的共同主要作者、俄亥俄州立大学兽医生物科学助理教授Kai Xu说:“这四种抗体可以同时结合,这对防止未来逃跑的突变体很重要。”
“如果你只有一到两种抗体,病毒很容易形成一种逃避抗体识别的机制。如果在一种用于治疗的鸡尾酒中加入更多抗体,那么突变体逃逸的几率就会降低很多个数量级。”
这项研究最近在线发表在《pNAS》上。
亨德拉病毒和尼帕病毒都可在人、马、猪和其他哺乳动物中引起致命疾病,并在人和动物之间传播。蝙蝠中的狐蝠被认为是病毒的自然宿主。20世纪90年代,澳大利亚和马来西亚分别发现了非常相似的病原体,它们会导致严重的呼吸道症状和脑部炎症,导致高达95%的感染者死亡。
“最初人们认为这些病毒可能不会发生那么大的变异——它们的基因组在很大程度上是稳定的,所以看起来像抗体、药物或疫苗这样的对策可以完全预防它们。但事实并非如此——就像SARS-CoV-2一样,单靠疫苗无法赢得这场战争。病毒不断进化以适应新的宿主。”
在缺乏致病基因的病毒系统中进行的一系列实验中,研究人员首先发现,这种被称为HeV-g2的变异病毒与原HeV病毒结合在同一个受体上,进入宿主细胞,而且强度相同。这种变体和原始基因一样,使用两种蛋白质进入。
总共有6个单克隆抗体——每个入口蛋白有3个——先前被开发用于附着在亨德拉病毒和尼帕病毒表面蛋白上匹配的“足迹”上,研究发现它们中和HeV-g2变种的效果几乎和阻断原始病毒一样好。在早期的研究中,感染后使用这些抗体进行治疗可以保护许多动物物种免受致命剂量的亨德拉病毒和尼帕病毒的感染。
为了提供进一步的保护,研究人员开发了一种额外的抗体,与其他三种抗体结合,可以中和进入宿主细胞的两种病毒蛋白质中的一种。
“经过精确的原子建模和结合研究,我们知道这四种抗体,新抗体加上之前开发的三种抗体,彼此兼容,可以同时结合,”Xu说。“你不希望它们相互竞争或相互干扰——你希望这种组合成为治疗发展的鸡尾酒。”
由此产生的单克隆抗体治疗将在暴露于病毒后使用。研究人员还在两只恒河猴身上测试了现有亨德拉病毒候选疫苗的有效性,并在三次注射最后一次28天后的血液中发现,该疫苗在动物身上产生了针对HeV-g2变种的中和抗体反应。
Xu说:“这些发现从原则上证明了抗体对新变种有效,我们可以结合多种抗体来开发多价药物。最重要的是,我们发现,尽管这种突变很重要,但现有的对策仍然有效。”
Xu与美国军服大学的Christopher Broder和华盛顿大学的David Veesler共同领导了这项研究。俄亥俄州的Yan Xu是这项研究的第一作者之一。
potent monoclonal antibody–mediated neutralization of a divergent Hendra virus variant
-
人造抗体能够有效阻断亨尼帕病毒
2022-07-26 -
类器官揭示了1型肌强直性营养不良和Rett综合征之间的相似性
2022-07-26 -
是β细胞,而不是免疫系统!前者才是预防1型糖尿病的关键
2022-07-26 -
国际研究小组发现一种关键的心脏修复激素
2022-07-26 -
糖尿病竟然可加速大脑老化和降低认知能力
2022-07-26 -
狼是如何驯化成狗的?这篇Nature文章给出了更多线索
2022-07-26 -
研究发现基因技术可助宇航员在太空中快速诊病
2022-07-26 -
太难了:闻味都能导致寿命延长损失?!
2022-07-26 -
Nature Methods:利用大数据更好地了解癌症突变
2022-07-26 -
吃的是高脂肪食物,却明显更瘦?难道Nature新研究能帮助实现减肥自由了!
2022-07-26