抗体,能保护小鼠免受各种致命的流感病毒被发现由来自圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员,伊坎在西奈山医学院在纽约,加州拉霍亚的斯克里普斯研究。这项研究发表在《科学》杂志上。

        华盛顿大学病理学和免疫学助理教授、共同作者Ali Ellebedy博士说:“有许多流感病毒株在传播，因此每年我们都必须设计和生产一种新疫苗，以匹配当年最常见的流感病毒株。”“现在想象一下，如果我们有一种疫苗，可以保护所有的流感毒株，包括人类、猪和高致命性禽流感病毒。这种抗体可能是设计真正通用疫苗的关键。”

        Ellebedy于2017年冬天从圣路易斯巴恩斯犹太医院的一名流感患者的血液中发现了这种抗体——一种可以识别并附着在外来分子上的免疫蛋白。Ellebedy正在与华盛顿大学紧急护理与研究中心合作进行一项研究，分析人类对流感感染的免疫反应。他很快注意到这个特殊的血样是不寻常的:除了含有抗血细胞凝集素(病毒表面的主要蛋白质)的抗体外，它还含有其他显然针对其他东西的抗体。

        “当时我们才刚刚开始，我正在建立我的实验室，所以我们没有工具来研究抗体可能针对的其他目标，”Ellebedy说，他同时也是医学和分子微生物学的助理教授。

        他把三种目标未知的抗体送给了共同高级作者Florian Krammer博士，他是西奈山伊坎医学院的微生物学教授。克莱默是神经氨酸酶(流感病毒表面的另一种蛋白质)方面的专家。这三种抗体中至少有一种可以阻断流感病毒中所有已知类型的神经氨酸酶活性，这些病毒代表了多种人类和非人类菌株。

        “抗体的广度真的让我们大吃一惊，”克莱默说。“通常情况下，抗神经氨酸酶抗体可以广泛存在于一个亚型，如H1N1，但抗体具有强大的跨亚型活性是闻所未闻的。起初，我们不相信我们的结果。特别是抗体在A型流感和B型流感病毒之间的交叉能力令人难以置信。如果提供正确的抗原，人类免疫系统的能力是惊人的。”

        神经氨酸苷酶对流感病毒复制至关重要。这种蛋白质可以将新形成的病毒从受感染的细胞中分离出来，从而继续感染新的细胞。达菲(Tamiflu)是治疗严重流感感染最广泛使用的药物，它的工作原理是灭活神经氨酸苷酶。

        为了找出这些抗体是否可以用来治疗严重的流感，Krammer和他的同事们给老鼠注射了致命剂量的流感病毒。这三种抗体都对多种病毒株有效，一种名为1G01的抗体保护小鼠不受所有12种病毒株的感染，这12种病毒株代表所有三组人类流感病毒，以及禽类和其他非人类病毒株。

        Ellebedy说:“所有的老鼠都活了下来，即使它们在感染病毒72小时后才注射抗体。”“他们肯定是生病了，体重减轻了，但我们还是救了他们。这是非凡的。这让我们想到，当有人感染了流感，但为时已晚时，这种抗体或许可以用于重症监护。”

        达菲必须在出现症状后24小时内服用。一种可以在以后使用的药物将帮助许多在达菲窗口关闭后进行诊断的人。但在研究人员考虑设计这种基于抗体的药物之前，他们需要了解它是如何干扰神经氨酸苷酶的。

        他们求助于共同高级作者伊恩·威尔逊，他是斯克里普斯研究所著名的结构生物学家。威尔逊和他实验室的科学家朱雪勇博士绘制了抗体与神经氨酸苷酶结合时的结构。他们发现，每一种抗体都有一个环滑入神经氨酸苷酶的活性部位，就像齿轮之间的一根棍子。这些环阻止神经氨酸苷酶从细胞表面释放新的病毒颗粒，从而打破细胞内病毒产生的循环。

        Wilson说:“我们很惊讶这些抗体是如何在不接触周围高变区的情况下成功地将一个单环插入保守的活性位点，从而获得比我们以前所见过的更大的针对不同流感病毒的神经氨酸苷酶的宽度。”

        这些结构表明，这些抗体提供了如此广泛的保护，因为它们针对的是神经氨酸苷酶蛋白活性部位的部分，这在亲缘关系较远的流感病毒株中几乎是相同的。即使是对这部分蛋白质的微小改变也可能会破坏它的工作能力，从而阻止病毒的复制。

        研究人员正致力于开发新的和改进的基于抗体1G01的流感治疗方法和疫苗，该抗体已获得华盛顿大学的专利。

        Ellebedy说:“神经氨酸苷酶作为一种候选疫苗已经被忽视了很长一段时间。”“这些抗体告诉我们，它不应该被忽视。现在我们知道了神经氨酸苷酶的广泛保护性抗体是什么样子，我们现在有了另一种方法来开始设计诱导这种抗体的新疫苗。如果我们想要设计出一种真正通用的疫苗，这可能真的很重要。”

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