【Nature子刊】新冠患者救星——竟然是羊驼！科学家从羊驼身上提取了一种简单、易储存的纳米抗体：可有效对抗新冠病毒及其危险变种

由美洲驼产生的一种独特的微小抗体，可以提供一种针对新冠病毒的新的一线治疗方法，患者可以将其作为一种简单的鼻腔喷雾剂服用。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——由美洲驼和羊驼产生的一种较小的、更简单的抗体形式——可以有效地针对引起COVID-19的SARS-CoV-2病毒。

研究人员将一项新的研究结果于9月22日发表在《Nature Communications》杂志上，发表了一篇题为“A potent SARS-CoV-2 neutralising nanobody shows therapeutic efficacy in the Syrian golden hamster model of COVID-19”的文章。他们发现，这种短链的分子可以在实验室大量生产，当给受感染的动物模型注射时，可以显著减少新冠病毒疾病的症状。

这些纳米抗体与SARS-CoV-2病毒紧密结合，在细胞培养中对其中和，可以提供一种更便宜、更易于使用的替代品，来替代从新冠病毒中康复的患者身上提取的人类抗体。人类抗体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输液。

英国公共卫生部称这项研究“在预防和治疗新冠病毒方面具有巨大潜力”，并补充说纳米抗体“是我们所检测过的最有效的SARS-CoV-2中和剂之一。”

罗莎琳·富兰克林研究所蛋白质生产负责人、该研究的主要作者Ray Owens教授说：“纳米抗体比人类抗体有许多优势。它们生产成本较低，可以通过喷雾器或鼻腔喷雾直接输送到呼吸道，因此患者可以在家中自我管理，而无需医疗人员参与注射。这可能有利于患者使用更加方便，但也能将治疗直接转移到呼吸道感染部位。”

研究团队通过将一部分SARS-COV-2刺突蛋白注射到称为Fifi的大羊驼中，从而产生纳米抗体。Fifi是雷丁大学抗体生产设施的一部分。刺突蛋白位于病毒的外部，负责与人类细胞结合，从而感染人类细胞。

虽然注射并没有使Fifi生病，但它触发了她的免疫系统，通过生成纳米抗体来对抗病毒蛋白。然后从羊驼身上提取一小份血液样本，研究人员能够提纯出四个能够与新冠病毒结合的纳米抗体。

这些纳米抗体被组合成三条链，以增强它们与病毒的结合能力。然后在实验室的细胞中产生这些纳米抗体。该团队发现，三条纳米抗体链能够中和新冠病毒的原始变种和首次在英国肯特发现的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。

图注：体外中和SARS-CoV-2菌株

当给感染SARS-CoV-2的仓鼠注射其中一种纳米抗体链（也称为三聚体）时，这些动物的疾病明显减少，七天后体重减轻的程度远远低于未经治疗的仓鼠。与未经治疗的动物相比，接受纳米抗体治疗的仓鼠在七天后肺部和呼吸道中的病毒载量也较低。

罗莎琳·富兰克林研究所所长James Naismith教授，他是这项研究的负责人，他表示：“因为我们可以看到纳米抗体的每一个原子都与尖峰相连，所以我们知道是什么使这些如此特殊。”

这项研究结果是开发一种新型针对新冠病毒治疗方法的第一步，随着疫情的持续，这种治疗方法将被证明是非常宝贵的。

Naismith教授说：“虽然疫苗已经被证明非常成功，但并不是每个人都对疫苗有反应，而且每个人的免疫力在不同时期都会减弱。拥有能够治疗病毒的药物仍然非常重要，特别是因为并非全世界都在以同样的速度接种疫苗，而且仍有可能出现能够绕过疫苗免疫的新变种。”

Naismith教授补充说，如果成功并获得批准，纳米抗体可以在世界各地提供一种重要的治疗方法，因为它们比人类抗体更容易产生，而且不需要储存在冷藏设施中。

该研究团队包括利物浦大学、牛津大学和英国公共卫生部的科学家，现在希望获得资金，以便他们能够进行进一步的研究，为人类的临床研究做准备。

英格兰公共卫生局（PHE）国家感染服务局副局长Miles Carroll教授说：“尽管这项研究仍处于早期阶段，但它为使用有效的纳米抗体治疗新冠病毒开辟了重要的可能性。”

“这些是我们在PHE检测过的最有效的SARS-CoV-2中和剂。我们相信，纳米抗体独特的结构和强度有助于它们在预防和治疗新冠肺炎方面的巨大潜力，并期待着合作将这项工作推进临床研究。”

EPSRC合作主任Andrew Bourne博士说：“利用美洲驼纳米抗体的独特特性，这项研究可能会为新冠病毒带来一种重要的治疗方式，而且这种新型的治疗方式生产成本更低，更容易管理。这生动地说明了罗莎琳·富兰克林研究所，在物理和生命科学前沿开展的长期发现研究可能产生的影响。”

合著者、利物浦大学分子病毒学教授James Stewart教授说：“在仓鼠身上进行的纳米抗体临床前试验非常令人鼓舞，并表明它们可能在治疗新冠病毒疾病以及帮助预防感染方面有效。对于未接种疫苗或疫苗接种不当或无效的人群来说，采用此类疗法将非常重要。”

由英国研究与创新医学研究会、工程与物理科学研究委员会、EPA头孢菌素基金会和威康基金会资助的研究人员，也希望他们开发的纳米抗体技术能够形成一种所谓的“平台技术”，能够迅速适应与其他疾病的斗争。

Owens教授说：“当未来出现一种新病毒时，我们开发的通用技术可能会对此作出反应，这对于尽快产生新的治疗方法是非常重要的。”（转化医学网360zhyx.com）

参考资料：

1.https://medicalxpress.com/news/2021-09-llama-antibodies-significant-potential-potent.html

2.https://www.nature.com/articles/s41467-021-25480-z#additional-information

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。