《Cell:两种抗体的组合使用有望治疗多种致命的埃博拉病毒物种》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心—领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2022-03-23
  • 尽管名称有些混乱,埃博拉病毒(Ebola virus)只是埃博拉病毒(Ebolavirus)属中的一个物种。埃博拉病毒属有埃博拉病毒(Ebola virus,注意是分开写,即扎伊尔埃博拉病毒Zaire ebolavirus, EBOV)、苏丹埃博拉病毒(Sudan ebolavirus, SUDV)、本迪布焦埃博拉病毒(Bundibugyo ebolavirus, BDBV)、雷斯顿埃博拉病毒(Reston ebolavirus, RESTV)、塔伊森林埃博拉病毒(Taï Forest ebolavirus, TAFV)和邦巴利埃博拉病毒(Bombali ebolavirus)。

    这些病毒都很危险,但迄今为止,科学家们只开发了针对更为人所知的EBOV的疗法。为了拯救生命,医生需要广谱的疗法,以中和尽可能多的埃博拉病毒物种。

    在一项新的研究中,来自美国国家过敏与传染病研究所、拉霍亚免疫学研究所(LJI)和埃默里大学的研究人员设计出更好的疗法来治疗EBOV及其他致命的埃博拉病毒物种。他们发现两种聪明的人类抗体可以同时靶向两个埃博拉病毒物种:EBOV和SUDV。这两个物种造成了最大最致命的疫情爆发。这项新的研究表明人们可以将这两种有效的抗体结合起来,制成一种强大的抗病毒疗法。相关研究结果发表在2022年3月17日的Cell期刊上,论文标题为“Asymmetric and non-stoichiometric glycoprotein recognition by two distinct antibodies results in broad protection against ebolaviruses”。论文通讯作者为LJI所长Erica Ollmann Saphire博士、埃默里大学的Rafi Ahmed博士和美国国家过敏与传染病研究所的Gabriella Worwa博士。

    Saphire说,“找到具有这种广度的抗体很重要,因为我们不知道埃博拉病毒属中的哪种病毒会在下一次爆发。”

    这项研究中的两种抗体来自EBOV感染的幸存者,这些幸存者向埃默里大学捐赠了样本,而这两种抗体是由埃默里大学的Carl Davis博士产生的。

    是什么让这些抗体与众不同?

    为了了解这两种抗体如何中和埃博拉病毒属的病毒,LJI博士后研究员Xiaoying Yu博士和Jake Milligan博士带头使用了一种叫做低温电镜的成像技术。这种技术使他们清楚地看到这两种抗体---1C3和1C11---如何与一种称为糖蛋白的埃博拉病毒关键蛋白上的脆弱位点结合。

    这些作者惊讶地发现,1C3以一种意想不到的方式攻击这种糖蛋白。1C3没有像锁中的钥匙一样附着在这种糖蛋白表面上的一个位点上,而是以一种不对称的构型自我锚定,这使它能够同时阻断这种糖蛋白的三个位点。

    Saphire说,“这种抗体可能能够和高于自己重量级别的对手打拳。该抗体能够同时阻断这种病毒表面上的三个位点,而且是使用不同的环和结构锚定在每个位点上。这很了不起。”

    与此同时,与1C3配对的抗体1C11与这种病毒通常用来进入和感染宿主细胞的分子融合机器结合。正如Saphire解释的那样,由于这种分子融合机器有如此重要的作用,它在EBOV和SUDV之间看起来非常相似。她说,“这是一个非常广泛识别和抵抗任何抗体逃逸的位点。这就是这种抗体如何获得它的中和广度的原因。”

    还有四个埃博拉病毒物种需要解决,但EBOV和SUDV已经引起了最大和最致命的疫情爆发。

    这两种抗体成为绝佳搭档还有一个原因:它们不能够分开。虽然有针对EBOV的抗体疗法,但这些疗法中的一些抗体实际上并不能中和这种病毒。相反,这些抗体靶向这种病毒制造的一种称为可溶性糖蛋白的诱饵蛋白。

    幸运的是,1C3和1C11无视这种诱饵蛋白,直接攻击这种病毒的实际表面糖蛋白结构。这意味着人们可以使用更少的抗体来有效靶向EBOV和SUDV。Saphire说,“如果80%~90%的东西是某种烟幕,那么拥有能够靶向脆弱位点的抗体是很有价值的。”

    这两种抗体具有正确的东西---而且它们在实验室外的表现非常好。这些作者发现,在抗体疗法中组合使用1C3和1C11可以保护非人类灵长类动物免受EBOV和SUDV感染的影响,逆转严重症状。Yu说,“这两者都是非常强效的抗体。”

    这对患者意味着什么?

    1C3和1C11的战斗力可能意味着在每一秒都很重要的情况下拯救更多的生命。这两种抗体的广谱效应使它们成为一种有希望的疗法,适用于医生没有时间弄清楚是哪种埃博拉病毒物种感染的情况。

    更妙的是,这两种抗体甚至在疾病的晚期也可能有效。这种晚期治疗将是非常有价值的,因为许多EBOV或SUDV感染者在被诊断出来时,已经进展到了感染的很深阶段。Saphire说,“EBOV的第一批症状往往是发烧和头痛,这可能看起来像很多不同的疾病。一种可以在疾病晚期使用的抗体要有用得多。”

    展望未来,这些作者正试图弄清楚这种剂量可以低到什么程度。在非人类灵长类动物试验中,即使是最低剂量也能提供100%的保护。Yu说,较低的剂量可能也同样有效。这是一个需要解答的重要问题,因为较低的剂量将使治疗的生产成本大大降低。因此,出于许多原因,更好的抗体组合使用对患者来说意味着希望。

    参考资料:

    Jacob C. Milligan et al. Asymmetric and non-stoichiometric glycoprotein recognition by two distinct antibodies results in broad protection against ebolaviruses. Cell, 2022, doi:10.1016/j.cell.2022.02.023.

  • 原文来源:https://news.bioon.com/article/6796909.html
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    • 发布时间:2023-06-20
    • 2022年3月23日讯/生物谷BIOON/---尽管名称有些混乱,埃博拉病毒(Ebola virus)只是埃博拉病毒(Ebolavirus)属中的一个物种。埃博拉病毒属有埃博拉病毒(Ebola virus,注意是分开写,即扎伊尔埃博拉病毒Zaire ebolavirus, EBOV)、苏丹埃博拉病毒(Sudan ebolavirus, SUDV)、本迪布焦埃博拉病毒(Bundibugyo ebolavirus, BDBV)、雷斯顿埃博拉病毒(Reston ebolavirus, RESTV)、塔伊森林埃博拉病毒(Taï Forest ebolavirus, TAFV)和邦巴利埃博拉病毒(Bombali ebolavirus)。 这些病毒都很危险,但迄今为止,科学家们只开发了针对更为人所知的EBOV的疗法。为了拯救生命,医生需要广谱的疗法,以中和尽可能多的埃博拉病毒物种。 在一项新的研究中,来自美国国家过敏与传染病研究所、拉霍亚免疫学研究所(LJI)和埃默里大学的研究人员设计出更好的疗法来治疗EBOV及其他致命的埃博拉病毒物种。他们发现两种聪明的人类抗体可以同时靶向两个埃博拉病毒物种:EBOV和SUDV。这两个物种造成了最大最致命的疫情爆发。这项新的研究表明人们可以将这两种有效的抗体结合起来,制成一种强大的抗病毒疗法。相关研究结果发表在2022年3月17日的Cell期刊上,论文标题为“Asymmetric and non-stoichiometric glycoprotein recognition by two distinct antibodies results in broad protection against ebolaviruses”。论文通讯作者为LJI所长Erica Ollmann Saphire博士、埃默里大学的Rafi Ahmed博士和美国国家过敏与传染病研究所的Gabriella Worwa博士。 Saphire说,“找到具有这种广度的抗体很重要,因为我们不知道埃博拉病毒属中的哪种病毒会在下一次爆发。” 这项研究中的两种抗体来自EBOV感染的幸存者,这些幸存者向埃默里大学捐赠了样本,而这两种抗体是由埃默里大学的Carl Davis博士产生的。 是什么让这些抗体与众不同? 为了了解这两种抗体如何中和埃博拉病毒属的病毒,LJI博士后研究员Xiaoying Yu博士和Jake Milligan博士带头使用了一种叫做低温电镜的成像技术。这种技术使他们清楚地看到这两种抗体---1C3和1C11---如何与一种称为糖蛋白的埃博拉病毒关键蛋白上的脆弱位点结合。 这些作者惊讶地发现,1C3以一种意想不到的方式攻击这种糖蛋白。1C3没有像锁中的钥匙一样附着在这种糖蛋白表面上的一个位点上,而是以一种不对称的构型自我锚定,这使它能够同时阻断这种糖蛋白的三个位点。 Saphire说,“这种抗体可能能够和高于自己重量级别的对手打拳。该抗体能够同时阻断这种病毒表面上的三个位点,而且是使用不同的环和结构锚定在每个位点上。这很了不起。” 与此同时,与1C3配对的抗体1C11与这种病毒通常用来进入和感染宿主细胞的分子融合机器结合。正如Saphire解释的那样,由于这种分子融合机器有如此重要的作用,它在EBOV和SUDV之间看起来非常相似。她说,“这是一个非常广泛识别和抵抗任何抗体逃逸的位点。这就是这种抗体如何获得它的中和广度的原因。” 还有四个埃博拉病毒物种需要解决,但EBOV和SUDV已经引起了最大和最致命的疫情爆发。 这两种抗体成为绝佳搭档还有一个原因:它们不能够分开。虽然有针对EBOV的抗体疗法,但这些疗法中的一些抗体实际上并不能中和这种病毒。相反,这些抗体靶向这种病毒制造的一种称为可溶性糖蛋白的诱饵蛋白。 幸运的是,1C3和1C11无视这种诱饵蛋白,直接攻击这种病毒的实际表面糖蛋白结构。这意味着人们可以使用更少的抗体来有效靶向EBOV和SUDV。Saphire说,“如果80%~90%的东西是某种烟幕,那么拥有能够靶向脆弱位点的抗体是很有价值的。” 这两种抗体具有正确的东西---而且它们在实验室外的表现非常好。这些作者发现,在抗体疗法中组合使用1C3和1C11可以保护非人类灵长类动物免受EBOV和SUDV感染的影响,逆转严重症状。Yu说,“这两者都是非常强效的抗体。” 这对患者意味着什么? 1C3和1C11的战斗力可能意味着在每一秒都很重要的情况下拯救更多的生命。这两种抗体的广谱效应使它们成为一种有希望的疗法,适用于医生没有时间弄清楚是哪种埃博拉病毒物种感染的情况。 更妙的是,这两种抗体甚至在疾病的晚期也可能有效。这种晚期治疗将是非常有价值的,因为许多EBOV或SUDV感染者在被诊断出来时,已经进展到了感染的很深阶段。Saphire说,“EBOV的第一批症状往往是发烧和头痛,这可能看起来像很多不同的疾病。一种可以在疾病晚期使用的抗体要有用得多。” 展望未来,这些作者正试图弄清楚这种剂量可以低到什么程度。在非人类灵长类动物试验中,即使是最低剂量也能提供100%的保护。Yu说,较低的剂量可能也同样有效。这是一个需要解答的重要问题,因为较低的剂量将使治疗的生产成本大大降低。因此,出于许多原因,更好的抗体组合使用对患者来说意味着希望。(生物谷 Bioon.com) 参考资料: Jacob C. Milligan et al. Asymmetric and non-stoichiometric glycoprotein recognition by two distinct antibodies results in broad protection against ebolaviruses. Cell, 2022, doi:10.1016/j.cell.2022.02.023.
  • 《Science:用强效中和抗体保护性治疗致命埃博拉病毒感染》

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    • 编译者:张玢
    • 发布时间:2016-03-02
    • 对于人类埃博拉出血热是致命的,病死率约为25-90%。目前还没有有效的治疗药物和疫苗。2月25日美国《科学》杂志发表了两项新研究成果,从20多年前埃博拉幸存者的血液中分离出的一种强效的中和抗体,有望作为保护性单一抗体治疗埃博拉出血热。美国国家卫生研究院等机构的科学家从1995年刚果(金)埃博拉疫情暴发时一名幸存者血清中分离出了一种叫mAb114的抗体。抗体于2006年提取。3只猕猴在感染埃博拉病毒5天后,用这种抗体连续治疗3天,结果全部存活了下来,并且不再有病毒感染的临床表现。研究人员说,虽然这种抗体是从20年前感染病毒的幸存者血清中分离得到,但它对近40年来所有已知的埃博拉病毒毒株都有中和活性。单一抗体疗法将有望大大简化有关研究及监管机构审批的过程。mAb114直接结合在病毒表面糖蛋白(GP)的受体结合区域,在宿主吞噬细胞如巨噬细胞吞食病毒后,病毒会利用GP来逃避核内体和溶酶体。为了离开这些区室,蘑菇形GP上的一个结合位点必须与核内体和溶酶体膜上的一种蛋白NPC1互作。但这一位点被“蘑菇形”帽子所盖住直至细胞自身蛋白砍掉它。研究人员发现mAb100结合了GP蛋白的茎部(stalk),而mAb114结合了跨越帽子部分与茎部部分的一个区域。通过分析mAb114与GP 的晶体结构,研究人员发现,抗体定位在一个阻断NPC1结合位点的完美位置,因此在酸性条件下仍然非常稳定的结合GP。 来源文献: 1: Corti D, Misasi J, Mulangu S, Stanley DA, Kanekiyo M, Wollen S, Ploquin A, Doria-Rose NA, Staupe RP, Bailey M, Shi W, Choe M, Marcus H, Thompson EA, Cagigi A, Silacci C, Fernandez-Rodriguez B, Perez L, Sallusto F, Vanzetta F, Agatic G, Cameroni E, Kisalu N, Gordon I, Ledgerwood JE, Mascola JR, Graham BS, Muyembe-Tamfun JJ, Trefry JC, Lanzavecchia A, Sullivan NJ. Protective monotherapy against lethal Ebola virus infection by a potently neutralizing antibody. Science. 2016 Feb 25. pii: aad5224. [Epub ahead of print] PubMed PMID: 26917593. 2: Misasi J, Gilman MS, Kanekiyo M, Gui M, Cagigi A, Mulangu S, Corti D, Ledgerwood JE, Lanzavecchia A, Cunningham J, Muyembe-Tamfun JJ, Baxa U, Graham BS, Xiang Y, Sullivan NJ, McLellan JS. Structural and molecular basis for Ebola virus neutralization by protective human antibodies. Science. 2016 Feb 25. pii: aad6117. [Epub ahead of print] PubMed PMID: 26917592.