科学家开发出抗蛇毒血清,可以中和世界上19种最致命的蛇的神经毒素

By using antibodies from a human donor with a self-induced hyper-immunity to snake venom, scientists have developed the most broadly effective antivenom to date, which is protective against the likes of the black mamba, king cobra, and tiger snakes in mou

通过使用对蛇毒具有自我诱导超免疫力的人类供体的抗体,科学家们开发了迄今为止最广泛有效的抗蛇毒血清,在小鼠试验中可以保护黑曼巴、眼镜王蛇和虎蛇等动物。《细胞》杂志描述了这种抗蛇毒血清,它结合了保护性抗体和一种小分子抑制剂,为制备通用抗血清开辟了道路。

在过去的一个世纪里,我们制造抗蛇毒血清的方式没有太大变化。通常,它涉及用单一蛇种的毒液对马或绵羊进行免疫,并收集产生的抗体。虽然有效,但这一过程可能会导致对非人类抗体的不良反应,并且治疗往往具有物种和地区特异性。

在探索改善这一过程的方法时,科学家偶然发现了一个人对蛇神经毒素的影响具有高度免疫力。第一作者、Centivax,股份有限公司首席执行官Jacob Glanville说:“在将近18年的时间里,捐赠者用16种通常会杀死马的非常致命的蛇进行了数百次叮咬和自我交流。”。Glanville说:“捐赠者令人兴奋的是他一生中只有一次的独特免疫史。”。“他不仅有可能创造出这些广泛中和的抗体,在这种情况下,它还可能产生广谱或通用的抗蛇毒血清。”

为了构建抗蛇毒抗体,该团队首先创建了一个测试小组,其中包括世界卫生组织最致命的1类和2类蛇类中的19种,这些蛇类包括珊瑚蛇、曼巴蛇、眼镜蛇、大班蛇和金龟子。

接下来,研究人员从捐赠者的血液中分离出靶抗体,这些抗体与所测试的蛇种中发现的神经毒素发生反应。在小组中包括的每种物种的小鼠中,逐一测试了抗体。通过这种方式,科学家可以系统地构建一种鸡尾酒,其中包含最少但足够数量的成分,使所有毒液无效。

该团队配制了一种由三种主要成分组成的混合物:从供体中分离出的两种抗体和一种小分子。第一种供体抗体称为LNX-D09,可以保护小鼠免受小组中六种蛇的致命剂量的全毒液。

为了进一步增强抗血清,研究小组添加了小分子varespladib,一种已知的毒素抑制剂,可以保护另外三种物种。最后,他们添加了从供体中分离出的第二种抗体,称为SNX-B03,它在整个面板上提供了保护。Glanville说:“当我们达到三个组成部分时,我们对19种物种中的13种进行了前所未有的全面保护,然后对我们观察到的其余物种进行了部分保护。”。

“我们低头看了看我们的清单,想,‘第四种药剂是什么’?如果我们能中和它,我们能得到进一步的保护吗?”

即使没有第四种毒剂,他们的结果也表明,这种由三部分组成的混合物可以有效对抗许多其他(如果不是大多数)未在本研究中测试的蛇。

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随着抗蛇毒血清鸡尾酒在小鼠模型中被证明是有效的,该团队现在希望在现场测试其疗效,首先向澳大利亚被蛇咬伤的兽医诊所的狗提供抗蛇毒抗体。此外,他们希望开发一种针对另一个主要蛇家族——蝰蛇的抗蛇毒血清。

“我们现在正在转动曲柄,设置试剂来完成这个迭代过程,说出什么是最小的足够鸡尾酒,以提供对蝰蛇毒液的广泛保护,”主要作者、哥伦比亚大学Vagelos内科医生和外科医生学院Richard J.Stock医学教授、前美国国立卫生研究院的Peter Kwong说。

“最终考虑的产品将是一种单一的泛抗蛇毒血清鸡尾酒,或者我们可能会生产两种:一种用于elapids,另一种用于viperids,因为世界上一些地区只有一种或另一种。”

另一个主要目标是与慈善基金会、政府和制药公司联系,以支持广谱抗蛇毒抗体的制造和临床开发。Glanville说:“这一点至关重要,因为尽管每年有数百万起蛇毒事件,但其中大多数发生在发展中国家,对农村社区的影响尤为严重。”。p