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中國學者成功分離出抗埃博拉抗體

  • 來源:互聯網
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  • 2018-08-28
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  近日,由中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院與廣州醫科大合共建的呼吸疾病國家重點實驗室與大學等單位密切合作,通過單細胞克隆等技術,成功從獼猴體內分離出我國首例抗埃博拉病毒感染的高效單克隆中和抗體。

  大學教授琦、呼吸疾病國家重點實驗室研究員陳凌以及公共衛生局教授邱香果為該文共同通訊作者。大學張綺博士、大學博士研究生桂淼以及呼吸疾病國家重點實驗室牛學鋒博士并列為該文第一作者。

  抗體Q206、Q314、Q411與埃博拉膜蛋白GPdM結合的單顆粒冷凍電鏡結構

  埃博拉病毒是迄今為止人類所知的致命傳染性病毒之一,平均病死率高達40%左右。從1976年在剛果國發現,一直在中部非洲國家和地區小范圍爆發和流行。

  2014年春季開始,埃博拉疫情在西部非洲幾內亞、利比里亞和塞拉利昂三國突然大范圍爆發,給人民生活、經濟發展和社會穩定帶來了災難性的打擊,對新形勢下的公共健康和安全提出了前所未有的挑戰。

  從根本上遏制埃博拉等新發再發傳染性疾病的爆發和流行,有賴于高效可及的醫學干預防治手段。但到目前為止,在臨床上還沒有針對埃博拉病毒的性治療藥物和預防性疫苗正式上市。

  該項目團隊科技人員從2014年初埃博拉病毒在西非地區流行初期開始,在率先開展了針對埃博拉病毒的研究工作,以免疫與人類具有高度親緣關系的中國獼猴為手段,建立并驗證了以免疫獼猴的外周血淋巴細胞為來源,通過單細胞克隆技術,篩選針對病原體的高親和力中和抗體的平臺。

  利用該平臺技術得到的抗體一方面因為免疫細胞經過多次抗原刺激逐步成熟,抗體基因發生高頻突變終使親和力不斷提高,從而能更有效地阻斷病原體感染;另一方面,由于獼猴與人抗體基因的高度同源性,而且終得到的恒河猴抗體可變區與人源抗體恒定區組合為嵌合抗體后,與純人源抗體完全相似,使其臨床應用前景相對其它動物如鼠、兔等來源的抗體更為開闊。

  在新發突發傳染病發生時且無康復者提供免疫細胞用于找尋高效價中和抗體時,使用該策略應對急性新發傳染性疾病可迅速找到候選中和抗體用于臨床救治。

  目前,該項目研究團隊從免疫的中國獼猴體內,已成功分離到三株具高中和能力、高度人源化的抗埃博拉病毒的單克隆抗體,并與公共衛生局華人科學家邱香果合作,通過感染埃博拉活病毒的動物實驗,證明其中的兩個抗體在小鼠感染埃博拉活病毒48小時后,具有很強的作用。

  目前,課題組正開展第二代抗埃博拉單克隆抗體的研究,通過定點基因突變、結構和功能鑒定尋找具有更強中和能力、廣譜性和效果的單克隆抗體與組合,為研發和優化高效抗埃博拉的預防和治療性抗體,保障和人民健康做更大的努力。

  該項目參與單位還包括中國科學院微生物研究所、感染性疾病診治協同創新中心等。該研究獲得國家自然基金委、廣州市健康醫療協同創新專項等項目經費支持。

  埃博拉病毒感染人類會引起致命的出血熱,發病率和病死率極高。自1976年人們在撒哈拉以南地區的首次認識埃博拉病毒病(EVD)以來,非洲已經發生了多次埃博拉疫情。這種致命疾病的反復出現,受到了許多研究者的關注。2014-2015年西非爆發了規模空前的埃博拉疫情,導致超過一萬一千人死亡。西非國家塞拉利昂受疫情影響特別大。

  軍事醫學科學院微生物流行病學研究所領導的跨國團隊在三月二十八日的美國國家科學院院刊PNAS上發表文章,闡明了埃博拉病毒在塞拉利昂的動態,評估了干預措施起到了實際效果。文章通訊作者是軍事醫學科學院微生物流行病學研究所所長曹務春(Wu-Chun Cao)研究員,和Fred Hutchinson 癌癥研究中心的M. Elizabeth Halloran。

  研究人員廣泛收集了塞拉利昂的埃博拉疫情數據,以此為基礎繪制了病毒在時間和空間上的模式。他們還鑒定了影響埃博拉的主要影響因子,評估了人為干預所發揮的作用。這項研究進一步加深了人們對EVD動態的理解,有助于未來對疫情的預測,制定更有效的干預策略。

  去年五月,中國科學家領導的一個國際研究小組對2014年秋天在塞拉利昂收集的埃博拉病毒分離株進行了基因組序列分析,追蹤了埃博拉疫情后期的病毒演化。他們在《自然》(Nature)上發表文章指出,博拉病毒的多樣性在這一階段出現了提升。

  數十年來,研究者們已經確定了埃博拉病毒絕大多數蛋白的結構,除了L蛋白和核蛋白(NP)。這主要是因為這兩種蛋白的表達、純化和結晶比較困難。近南開大學和天津國際生物醫藥聯合研究院的研究團隊了埃博拉病毒NP的核構域,分辨率達到了1.8 。這一發表在Protein & Cell上,文章的通訊作者是饒子和(Zihe Rao)院士和郭宇(Yu Guo)博士。

  今年年初,美國國立過敏與傳染病研究所(NIAID)的研究團隊在埃博拉治療方面取得了重要突破。他們從埃博拉幸存者體內分離的一種單克隆抗體,能夠有效感染了埃博拉的獼猴,有望成為潛在的埃博拉藥物。這一以兩篇文章的形式發表在二月二十五日的Science上。

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