预防移植后致命感染出新招

【字体: 时间:2021年07月24日 来源:Nature Communications

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  科学家们开发了一种“纳米抗体”——一种美洲驼抗体的小片段——它能够在人类巨细胞病毒(HCMV)躲避免疫系统时将其赶走。这使得免疫细胞能够寻找并摧毁这种潜在的致命病毒。

  

科学家们开发了一种“纳米抗体”——一种美洲驼抗体的小片段——它能够在人类巨细胞病毒(HCMV)躲避免疫系统时将其赶走。这使得免疫细胞能够寻找并摧毁这种潜在的致命病毒。

在英国,大约五分之四的人被认为感染了HCMV,在发展中国家,这一比例可能高达95%。对大多数人来说,病毒处于休眠状态,隐藏在白细胞中,几十年都不会受到干扰,也不会被发现。如果病毒在健康人体内重新激活,通常不会引起症状。然而,对于免疫功能低下的人来说——例如,需要服用免疫抑制药物以防止器官排斥的移植接受者——HCMV的再激活可能是毁灭性的。

目前,还没有针对HCMV的有效疫苗,抗病毒药物经常被证明无效或有非常严重的副作用。

现在,在《自然通讯》(Nature Communications)上发表的一项研究中,荷兰阿姆斯特丹自由大学(Vrije Universiteit Amsterdam)和剑桥大学(University of Cambridge)的研究人员找到了一种方法,利用一种被称为纳米抗体的特殊类型抗体,将病毒从藏身之处赶走。

纳米抗体最初是在骆驼身上发现的,并存在于所有的骆驼类中——这个动物家族还包括单峰骆驼、美洲驼和羊驼。人类抗体由两条重分子链和两条轻分子链组成,它们共同识别并结合细胞或病毒表面的标记物,即抗原。然而,对于这种特殊类型的骆驼抗体,仅一个抗体片段——通常称为单域抗体或纳米抗体——就足以正确识别抗原。

该研究的联合第一作者、阿姆斯特丹自由大学的Timo De Groof博士说:“就像名字所暗示的那样,纳米抗体比普通抗体小得多,这使它们完全适合于特定类型的抗原,相对容易制造和调整。这就是为什么它们被誉为具有革命性抗体疗法的潜力。”

首个纳米抗体已经被生物制药公司Ablynx批准并推向市场,而其他纳米抗体已经在风湿性关节炎和某些癌症等疾病的临床试验中。现在,荷兰和英国的研究小组已经开发出以一种特定病毒蛋白(US28)为靶点的纳米抗体,这种蛋白是HCMV潜伏感染细胞表面少数可检测到的元素之一,也是这种潜伏状态的主要驱动因素。

剑桥大学医学系的Ian Grove博士说:“我们的团队已经证明,从美洲驼中提取的纳米抗体具有战胜人类巨细胞病毒的潜力。这一点非常重要,因为这种病毒会导致免疫系统功能不正常的人出现危及生命的并发症。”

研究小组利用感染病毒的血液进行的实验室实验显示,纳米抗体与US28蛋白结合,阻断了通过US28蛋白建立的信号,帮助病毒保持休眠状态。一旦这种控制被打破,局部的免疫细胞就能“看到”细胞被感染了,使宿主的免疫细胞能够捕获并杀死病毒,清除潜伏的宿主,清除血液中的病毒。

“这种方法的优点是,它激活病毒就足以使它可见免疫系统,但不够做什么通常病毒复制和传播。病毒被迫把头伸到胸墙上方,然后被免疫系统杀死。”

同样来自阿姆斯特丹自由大学的Martine Smit教授补充道:“我们相信,我们的方法可能会导致一种急需的新型治疗方法,用于减少——甚至有可能预防——适合器官和干细胞移植的患者的巨细胞病毒感染。”

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Targeting the latent human cytomegalovirus reservoir for T-cell-mediated killing with virus-specific nanobodies

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