Nat Commun:鲨鱼抗体样蛋白VNAR可以中和新冠肺炎病毒 有助于应对未来的冠状病毒疫情

来源：原创网站2022-01-01 00:40

一项新的研究表明，来自鲨鱼免疫系统的一种被称为单结构域可变新抗原受体(VNAR)的小型独特抗体样蛋白可以防止冠状病毒SAR-CoV-2、其变体和导致新冠肺炎的相关冠状病毒感染人类细胞。相关研究成果于2021年12月16日发表在《自然通讯》杂志上。

2021年12月31日/Bion/-一项新的研究表明，一种来源于鲨鱼免疫系统的称为单结构域可变新抗原受体(VNAR)的小型独特抗体样蛋白可以防止冠状病毒SAR-新冠肺炎、其变体和相关冠状病毒感染人类细胞。相关研究成果于2021年12月16日发表在《自然通讯》杂志上，标题为“通过X射线晶体学阐明鲨鱼可变新抗原受体的新型冠状病毒中和机制”。

这些新的VNAR不会立即用于人类的治疗，但它们可以帮助人们为未来的冠状病毒爆发做好准备。鲨鱼VNAR可以中和WIV1-CoV，这是一种冠状病毒，可以感染人类细胞，但目前只在蝙蝠体内循环，新型冠状病毒可能起源于蝙蝠。

如果这些病毒跳到人类身上，可能会证明提前开发一种治疗这种动物传播的病毒的方法是有用的。

该论文的合著者、威斯康星大学麦迪逊分校病理学教授Aaron LeBeau说，“最大的问题是，许多冠状病毒已经准备好出现在人类身上。我们正在做的是准备一批鲨鱼VNAR疗法，可以用于未来的非典疫情。这是对未来的一种保险。”

勒博和他在医学和公共卫生学院的实验室与明尼苏达大学和苏格兰生物医学公司Elasmogen的研究人员合作，该公司正在开发治疗性VNAR。

这些针对新型冠状病毒的VNAR是从埃拉斯莫根的大型合成VNAR库中分离出来的。鲨鱼的VNAR只有人类抗体的十分之一大小，它们可以以独特的方式与传染性蛋白质结合，从而增强自身预防感染的能力。

LeBeau说，“这些小的抗体样蛋白可以进入人类抗体无法进入的角落和缝隙。它们可以形成这些非常独特的几何形状。这使他们能够识别我们人类抗体无法识别的蛋白质结构。”

这些作者测试了鲨鱼VNAR对抗传染性新型冠状病毒病毒和伪病毒(一种不能在细胞中复制的病毒版本)。他们从数十亿个候选vnar中鉴定出三个vnar，可以有效防止病毒感染人类细胞：3b4、2C02和4C10。这三种鲨鱼VNAR对2003年引起第一次SARS爆发的SARS-CoV-1也非常有效。

鲨鱼VNAR能有效中和多种冠状病毒的传染性。图片来自Nature Communications，2021，doi :10.1038/S41467-021-27611-y

其中一个名为3B4的VNAR，牢固地粘附在新型冠状病毒刺突蛋白上的一个凹槽上，该凹槽靠近这种病毒与人体细胞结合的地方，这似乎使阻止这种结合过程成为可能。这个凹槽与世界上多种多样的冠状病毒非常相似，甚至使3B4能够有效中和MERS病毒，这是一种与新型冠状病毒和SARS-CoV-1相关的冠状病毒。在不同冠状病毒中结合这一保守区域的能力使3B4成为针对尚未感染人类的冠状病毒的有吸引力的候选药物。

3B4结合位点在新型冠状病毒主要变异体中没有变化，如Delta变异体。LeBeau说，这项研究是在发现omicron变异体之前进行的，但初步模型显示，VNAR对这种新的变异体仍然有效。

第二强大的鲨鱼VNAR - 2C02 -似乎能够将这种刺突蛋白锁定在非活性状态。然而，在一些新型冠状病毒变体中，该VNAR的结合点已经改变，这可能会降低其有效性。

Elasmogen公司首席执行官Caroline Barelle说，“令人兴奋的是，与其他针对这种病毒的生物制剂和抗体相比，这些针对新型冠状病毒的潜在新药分子具有不同的作用机制。这是Elasmogen如何有效提供强大治疗分子的又一个好例子。”

未来的治疗可能包括各种鲨鱼VNAR的混合物，以最大限度地提高它们对各种变异病毒的疗效。这些新药比人类抗体更便宜，更容易制造，可以通过各种途径输送到体内，但还没有在人体内进行试验。LeBeau还在研究鲨鱼VNAR帮助治愈癌症的能力。

疫苗是预防新型冠状病毒和未来冠状病毒的基石。然而，一些人，如免疫系统受损的人，对疫苗接种的反应不令人满意，可能会受益于其他治疗方法，如抗体，这使得开发这种治疗方法成为持续的优先事项。(100yiyao.com 100医疗网)

参考文献：

Obinna C. Ubah等人。自然通讯，2021，doi :10.1038/s 1467-021-27611-y

版权声明

本网站标注“来源：百医网”或“来源：bioon”的文字、图片、音视频资料均属于百医网网站版权所有。未经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，否则将承担责任。获得书面授权转载时，必须注明“来源：百医网”。其他来源的文章均为转载。本网站所有转载都是为了传递更多信息。转载不代表本网站的立场。不想被转载的媒体或个人可以联系我们，我们会立即删除。

87%的用户在随时阅读、评论、分享百医网APP。请扫描二维码下载-