Die Jagd nach einer effektiven Behandlung für COVID-19 führte ein team von Forschern, zu finden, ein unwahrscheinlich Verbündeter für Ihre Arbeit: ein Lama namens Winter. Das team von Der Universität von Texas in Austin, an den Nationalen Instituten der Gesundheit und von der Universität Gent in Belgien—Berichte, die Ihre Erkenntnisse über eine mögliche Allee für ein coronavirus Behandlung mit Lamas am 5. Mai in der Fachzeitschrift Cell. Das Papier ist derzeit online verfügbar als „pre-proof“, was bedeutet, es ist peer-reviewed, aber derzeit endgültig formatieren.
Die Forscher verknüpften zwei Exemplare einer besonderen Art von Antikörpern produziert von Lamas zum erstellen einer neuen Antikörper, bindet sich fest, um ein wichtiges protein auf der Corona-Virus, dass Ursachen COVID-19. Dieses protein, genannt spike-protein ermöglicht dem virus, um in zu brechen-host-Zellen. Erste tests zeigen, dass der Antikörper blockiert Viren, die dieses spike-protein aus und infizieren Zellen in der Kultur.
„Dies ist eine der ersten bekannte Antikörper zu neutralisieren SARS-CoV-2,“, sagte Jason McLellan, associate professor für molekulare Biowissenschaften an der UT Austin und co-senior-Autor, welche sich auf das virus, das bewirkt, dass COVID-19.
Das team bereitet sich nun zur Durchführung der präklinischen Studien bei Tieren wie hamstern oder nichtmenschlichen Primaten, mit der Hoffnung, nächste Untersuchung am Menschen. Das Ziel ist die Entwicklung einer Behandlung, die helfen würden die Menschen bald nach der Infektion mit dem virus.
„Impfstoffe, die gegeben werden, ein oder zwei Monate vor Infektion, Schutz zu gewähren,“ McLellan sagte. „Mit Antikörper-Therapien, können Sie sich direkt gibt jemandem die schützende Antikörper und so, sofort nach der Behandlung, sollten Sie geschützt werden. Die Antikörper können auch verwendet werden zur Behandlung von jemandem, der bereits krank, um zu vermindern die schwere der Krankheit.“
Dies wäre besonders hilfreich für Schutzbedürftige Gruppen wie ältere Menschen, die den mount eine bescheidene Reaktion auf Impfstoffe, was bedeutet, dass die Sicherung unvollständig sein. Mitarbeiter des Gesundheitswesens und andere Personen, die ein erhöhtes Risiko der Exposition gegenüber dem virus kann auch profitieren Sie von sofortigen Schutz.
Wenn Lamas Immunsystem erkennt fremde Eindringlinge wie Bakterien und Viren, die Tiere (und andere kamelarten wie Alpaka) produzieren zwei Arten von Antikörpern: eine, die ist ähnlich wie die menschliche Antikörper und andere, die nur etwa ein Viertel der Größe. Diese kleineren, sogenannten single-domain-Antikörper oder nanobodies, werden zerstäubt und in einem Inhalator.
„Das macht Sie potenziell wirklich interessant, wie ein Medikament für eine respiratorische Erreger, weil Sie liefern es direkt an den Ort der Infektion,“ sagte Daniel Wrapp, ein student im Aufbaustudium in McLellan ‚ s lab und co-erste Autor des Papiers.
Treffen Winter
Winter, das Lama, der ist 4 Jahre alt und immer noch lebt auf einem Bauernhof in der belgischen Landschaft zusammen mit etwa 130 anderen Lamas und Alpakas. Ihre Rolle im experiment geschah im Jahr 2016, wenn Sie etwa 9 Monate alt und die Forscher studierten zwei frühere Coronaviren: SARS-CoV-1 und MERS-CoV. In einem Prozess ähnlich wie Menschen erste Aufnahmen zu immunisieren Sie Sie gegen ein virus, Sie wurde gespritzt mit stabilisierten spike-Proteine, die von diesen Viren, die im Verlauf von etwa sechs Wochen.
Nächste, Forscher sammelten Blutproben isolierter Antikörper, der an jede version des spike-proteins. Man zeigte echtes Versprechen, zu stoppen, ein virus, das zeigt die spike-Proteine von SARS-CoV-1 infiziert Zellen in der Kultur.
„Das war aufregend für mich, da ich schon seit Jahren,“ Wrapp sagte. „Aber es war keine große Notwendigkeit für eine coronavirus-Behandlung dann. Dies war nur der Grundlagenforschung. Nun, dies kann möglicherweise haben einige translationale Auswirkungen, auch.“
Das team entwickelt neue Antikörper, zeigt Versprechen für die Behandlung der aktuellen SARS-CoV-2 durch die Verknüpfung von zwei Kopien der Lama-Antikörper, funktionierte gegen den früheren SARS-virus. Sie demonstrierten, dass die neuen Antikörper neutralisiert Viren, anzeigen spike-Proteine von SARS-CoV-2 in Zellkulturen. Die Wissenschaftler waren in der Lage, um dieses Forschungs-und veröffentlichen Sie in einem top-journal, in einer Angelegenheit von Wochen, Dank der Jahre der Arbeit, die Sie hatte bereits getan, auf Verwandte Coronaviren.
McLellan führte auch das team, das zuerst zugeordnet, das spike-protein von SA … tep in Richtung zu einem Impfstoff. (Wrapp auch co-Autor, das Papier zusammen mit anderen Autoren auf die aktuelle Zelle Papier, einschließlich der UT Austin Nianshuang Wang, und Kizzmekia S. Corbett und Barney Graham vom Nationalen Institut der Allergie und Infektionskrankheiten‘ Vaccine Research Center.) Neben Wrapp, das Papier, die andere co-erste Autor ist, Dorien De Vlieger, ein Postdoc-Wissenschaftler an der Universität Gent ‚ s Vlaams Institut für Biotechnologie (VIB), und die anderen senior-Autoren neben McLellan sind Bert Schepens und Xavier Saelens, sowohl bei der VIB.
Diese Arbeit wurde unterstützt durch das National Institute of Allergy and Infectious Diseases (USA), VIB, Die Research Foundation-Flanders (Belgien), Flandern Innovation und Entrepreneurship (Belgien) und das Bundesministerium für Bildung und Forschung (Deutschland).
Hintergrundgeschichte
Der erste Antikörper, das team legte in den ersten SARS-CoV-1 und MERS-CoV-tests enthalten eine genannt VHH-72, die gebunden eng an spike-Proteine von SARS-CoV-1. Dabei verhindert ein pseudotyped virus—ein virus, der nicht die Menschen krank machen und wurde genetisch konstruiert, um die Anzeige Kopien der SARS-CoV-1 spike-proteins auf der Oberfläche von Zellen zu infizieren.
Bei der SARS-CoV-2 entstand und löste die COVID-19-Pandemie, das team fragte sich, ob Sie Antikörper entdeckt, der für die SARS-CoV-1 wäre auch wirksam gegen seine virale cousin. Sie entdeckt, dass Sie binden an SARS-CoV-2 spike-protein zu, wenn auch schwach. Die Technik haben, um es zu binden effektiver beteiligten die Verknüpfung von zwei Kopien von VHH-72, die Sie dann zeigte, neutralisiert ein pseudotyped virus sportliche spike-Proteine von SARS-CoV-2. Dies ist der erste bekannte Antikörper neutralisiert sowohl die SARS-CoV-1 und SARS-CoV-2.
Vor vier Jahren hatte De Vlieger war die Entwicklung von Virostatika gegen influenza A, wenn Bert Schepens und Xavier Saelens gefragt, ob Sie daran interessiert wäre, zu helfen, zu isolieren, die Antikörper gegen Coronaviren von Lamas.