导致COVID-19的病毒SARS-CoV-2持续构成潜在威胁,因为它正进化为对当前获批抗体疗法具有抗性的新变种。抗性主要源于抗体通常靶向的病毒区域(例如刺突蛋白的受体结合域)也频繁发生突变,从而使病毒得以逃避免疫识别。
为解决此问题,由VIB-UGent医学生物技术中心的Xavier Saelens教授和Bert Schepens博士领导的研究团队探索了不同策略,聚焦于刺突蛋白中较稳定的亚基之一。这个被称为S2的亚基对病毒与宿主细胞的融合能力至关重要(这是感染必需的过程),并且在不同的冠状病毒中具有更高的保守性。
病毒上的分子钳
研究团队转向了骆驼(更具体地说是一头名为Winter的骆驼)。骆驼会产生所谓的单域抗体(也称为VHH或纳米抗体),其体积远小于包括人类在内的大多数动物产生的抗体。研究人员鉴定出几种能强力中和多种SARS冠状病毒的骆驼抗体。
这些抗体特别具有前景的特点是它们独特的作用模式:它们如同分子钳。它们抓住病毒刺突蛋白底部暴露程度低、高度保守的区域(由3个α螺旋组成的卷曲螺旋结构)。在此过程中,它们将刺突蛋白锁定在其原始构象,从物理上阻止其展开成病毒感染细胞所需的形态。
即使在低剂量下,这些抗体在实验动物中也显示出强大的感染防护能力。当研究人员尝试迫使病毒进化出抗性时,病毒举步维艰,仅产生罕见的逃逸变体,且其传染性大大降低。这指向了一种强效且难以规避的治疗方案。
"该区域对病毒至关重要,若发生突变很容易削弱病毒自身,"该研究的资深作者Schepens解释道。"这为我们提供了难得的优势:一个既不可或缺又在各变体中保持稳定的靶点。"
更优的治疗方案
这一发现标志着在寻求持久且广谱有效的抗病毒疗法方面取得重大进展,为应对病毒进化的治疗方案带来了希望。
"高效力、针对多种病毒变体的广泛活性以及耐药性高屏障的结合,展现出令人难以置信的前景,"Saelens补充道。"这项工作为开发新一代抗体奠定了坚实基础,这些抗体对于抗击当前乃至未来的冠状病毒威胁可能至关重要。"
此项研究获得了佛兰德研究基金会(FWO)、EOS、欧盟地平线2021计划以及Exevir等机构的资金支持。
Story Source:
Materials provided by Vlaams Instituut voor Biotechnologie. Note: Content may be edited for style and length.
Journal Reference:
2025-06-18
2025-06-18
2025-06-18
2025-06-18
2025-06-18