从Covid-19患者中分离的效力中和抗体 - 可以大规模生产以抑制病毒

低温电子显微镜重建

低温电子显微镜重建显示了两种不同的抗体(蓝色)如何结合SARS-CoV-2病毒的刺突蛋白。图片来源:大卫·何/哥伦比亚大学欧文医学中心

研究人员哥伦比亚大学欧文医疗中心已经从其中几种细菌中分离出抗体新冠肺炎迄今为止,患者是中和最有效的患者SARS-CoV-2病毒。

制药公司可以大量生产这些抗体来治疗患者,特别是在感染早期,并预防感染,特别是在老年人中。

“We now have a collection of antibodies that’s more potent and diverse compared to other antibodies that have been found so far, and they are ready to be developed into treatments,” says David Ho, MD, scientific director of the Aaron Diamond AIDS Research Center and professor of medicine at Columbia University Vagelos College of Physicians and Surgeons, who directed the work.

研究人员证实,他们纯化的强中和抗体对仓鼠感染SARS-CoV-2提供了显著保护,他们计划在其他动物和人身上进行进一步研究。

这项发现发表在今天(2020年7月22日)的杂志上自然

电子显微镜3D重建

电子显微镜3D重建,显示抗体与病毒穗蛋白结合的抗体表面。信誉:大卫何/哥伦比亚大学欧文医疗中心

为什么要寻找中和抗体

人体对感染的主要反应之一是产生抗体——一种蛋白质,它与入侵的病原体结合,使之中和,并标记出它可以被免疫系统细胞摧毁。

虽然Covid-19的许多药物和疫苗在临床试验中,但它们可能不准备好几个月。在临时,Covid-19患者生产的SARS-COV-2中和抗体可用于治疗其他患者,甚至可以预防暴露于病毒的人们的感染。用作治疗的抗体的开发和批准通常比常规药物更少时间。

这种方法类似于来自Covid-19患者的促进血清的使用,但可能更有效。临时血清含有各种抗体,但由于每位患者具有不同的免疫应答,富含抗体等离子体用于治疗一个病人的血浆可能与用于另一个病人的血浆有很大的不同,中和抗体的浓度和强度各不相同。

病情患者产生更多有效的抗体

今年初,当SARS-CoV-2到来并导致全球大流行时,何宣威迅速将实验室的工作重点转移到新病毒上。Ho表示:“从3月初开始,我的大多数团队成员几乎一直在24小时不间断地工作。

研究人员容易获得来自哥伦比亚大学欧洲局在纽约市的哥伦比亚大学欧文医学中心治疗的中度和严重疾病患者的血液样本,今年早些时候的大流行震中。“有大量的临床材料,使我们能够选择分离这些抗体的最佳情况,”何说。

何教授的研究小组发现,尽管许多感染SARS-CoV-2的患者会产生大量抗体,但这些抗体的质量各不相同。在他们研究的患者中,那些患有严重疾病需要机械通气的患者产生了最有效的中和抗体。

“我们认为病患者患者看到了更多的病毒,持续时间较长,允许他们的免疫系统安装更强大的反应,”何说。“这类似于我们从艾滋病毒艾滋病毒经验中学到的东西。”

抗体鸡尾酒

大多数抗SARS-COV-2抗体与穗糖蛋白的刺结合 - 一种给予病毒的特征,其在病毒表面上。一些最有效的抗体被引导至受体结合结构域(其中病毒附着于人细胞),但其他抗体涉及尖峰蛋白的N-末端区域。

哥伦比亚大学的研究小组发现了比以前更多样化的抗体,包括新的,独特的抗体,以前没有报道。

“这些调查结果显示了病毒峰值上的哪些网站最脆弱,”何说。“使用针对不同位点的不同抗体的鸡尾酒将有助于防止病毒抵抗治疗。”

对疫苗的影响

“我们发现,免疫系统产生这些强大的抗体并不难。这对疫苗的开发是个好兆头,”Ho说。能产生强中和抗体的疫苗应能提供抗病毒的强力保护。

即使有了疫苗,抗体也可能是有用的。例如,疫苗可能对老年人不起作用,在这种情况下,抗体可能在保护中发挥关键作用。

对免疫的影响

这项研究表明,患有严重疾病的人更有可能产生持久的抗体反应,但需要进行更多研究,以回答对COVID-19的免疫将持续多久这一关键问题。

接下来是什么

研究人员现在正在设计实验,以测试其他动物的策略,最终在人类中。

如果动物结果在人体中保持真实,可以给予Covid-19患者纯,高度中和抗体,以帮助他们清除病毒。

警告

尽管对于研发疫苗和抗病毒疗法的研究人员来说,这些发现提供了大量的信息,但它们只是临床前的早期结果,抗体还没有准备好用于人类。

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参考:2020年7月22日自然

何大卫(David Ho)是哥伦比亚大学瓦格洛斯外科医生学院(Vagelos College of Physicians and Surgeons)的医学教授,也是亚伦·戴蒙德艾滋病研究中心(Aaron Diamond AIDS Research Center)的科学主任兼首席执行官。

这篇新论文发表在杂志上自然

这项研究由Jack Ma Foundation,JPB基金会,NIH(U24 GM129539),Simons Foundation(SF349247)和纽约州大会的赠款支持。

作者宣称没有利益冲突。

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