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研究认为羊驼抗体作为COVID-19的前线治疗方法具有"巨大的潜力"

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由羊驼产生的一种独特的微小抗体可以提供一种针对COVID-19的新的前线治疗方法,患者可以通过简单的鼻腔喷雾来服用。由罗莎琳-富兰克林研究所的科学家领导的研究表明,纳米抗体--一种由美洲驼和羊驼产生的较小的、简单的抗体形式--能够有效地针对引起COVID-19的SARS-CoV-2病毒。

他们发现这种短链的分子可以在实验室中大量生产,在给受感染的动物模型注射时,可以明显减少COVID-19疾病的症状。


这种纳米抗体与SARS-CoV-2病毒紧密结合,在细胞培养中对其进行中和,可以提供一种更便宜、更容易使用的方法来替代从COVID-19康复的病人身上提取的人类抗体。人类抗体一直是大流行期间严重病例的关键治疗方法,但通常需要在医院通过针头进行输液。

英国公共卫生局将这项研究描述为"在预防和治疗COVID-19方面具有重大潜力",并补充说纳米抗体"是我们所测试过的最有效的SARS-CoV-2中和剂之一"。

"与人类抗体相比,纳米抗体有许多优势,"罗莎琳-富兰克林研究所的蛋白质生产主管和该研究的主要作者Ray Owens教授说。"它们的生产成本较低,并且可以通过雾化器或鼻腔喷雾直接输送到呼吸道,因此病患可以在家里自我管理,而不是需要医疗人员帮助注射。这可能在病人使用的方便性方面有好处,但它也能将治疗直接送到呼吸道的感染部位。"

研究小组的研究结果发表在《自然通讯》杂志上,他们能够通过将SARS-CoV-2尖峰蛋白的一部分注射到一只名为菲菲的羊驼身上来产生纳米抗体,菲菲是雷丁大学抗体生产设施的一部分。

穗状蛋白存在于病毒的外部,负责与人体细胞结合,以便它能够感染它们。虽然注射并没有使菲菲生病,但它触发了她的免疫系统,通过生成针对病毒蛋白的纳米抗体来抵御病毒。然后从羊驼身上提取了少量血样,研究人员能够提纯出能够与COVID-19病毒结合的四个纳米抗体。

然后,这些纳米抗体被组合成三条链,以提高它们与病毒结合的能力。然后在实验室的细胞中产生这些纳米抗体,研究小组发现三个纳米抗体链能够中和COVID-19病毒的原始变体和首次在英国肯特郡发现的Alpha变种,第四条纳米抗体链能够中和首次在南非发现的Beta变种。

当其中一条纳米抗体链--也被称为三聚体--被注射到感染SARS-CoV-2的仓鼠身上时,这些动物的疾病明显减少,七天后体重下降的程度远远低于未接受治疗的动物。接受纳米抗体治疗的仓鼠在七天后其肺部和气道中的病毒量也比未接受治疗的动物低。

帮助领导这项研究的Rosalind Franklin研究所所长James Naismith教授说:"因为我们可以看到纳米抗体的每一个原子与钉子结合在一起,所以我们明白是什么让这些药剂如此特别。"

这些结果是开发针对COVID-19的新型治疗方法的第一步,随着该大流行病的持续,这可能被证明是非常宝贵的。

奈史密斯教授说:"虽然疫苗被证明是非常成功的,但并不是每个人都对疫苗接种有反应,而且个人的免疫力会在不同时期减弱。拥有能够治疗病毒的药物仍然非常重要,特别是由于并非全世界都在以同样的速度接种疫苗,并且仍然存在能够绕过疫苗免疫的新变种出现的风险。"

如果成功并获得批准,纳米抗体可以在全世界提供一种重要的治疗方法,因为它们比人类抗体更容易生产,而且不需要储存在冷库中。

该研究小组包括利物浦大学、牛津大学和英格兰公共卫生局的科学家,现在希望获得资金,以便他们能够进行进一步研究,为人类的临床研究做准备。

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