科學家篩出大批Covid-19優質「中和抗體」,或10月研製成功。

【國際日報*亮點國際新媒體綜合報導】有「中美四院士」之稱的北京大學「生物醫學前沿創新中心」主任謝曉亮近日在《理解未來》科學講座上披露,「我們從70個康復期病人血漿裡的30萬個B細胞中,篩選出300個富集度最高的IgG抗體序列。正在測試根據這些序列生產出的300個抗體蛋白。目前已篩出一大批高結合強度的抗體和多個有出色中和活性的抗體。」
Accelerated Article Preview《自然》雜誌3月底,報導了清華大學生命學院王新泉和醫學院張林琦課題組在新冠病毒聯合科研攻關中的首個重要研究成果。該研究揭示了受體ACE2特異性介導新冠病毒細胞侵染的結構基礎,為治療性抗體藥物開發以及疫苗的設計奠定了堅實的基礎。清華大學醫學院教授張林琦團隊,近日公佈了新冠病毒中和抗體實驗結果,並表示「中和抗體可能成為有效替代物」。

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資料圖片:「中美四院士」謝曉亮在上海臨港演講

身為「中美四院院士」美國國家科學院院士、美國國家醫學院院士、美國藝術與科學院院士、中國科學院外籍院士),謝曉亮近日受未來論壇之邀在《理解未來》科學講座上介紹了團隊相關科研進展。
新冠肺炎疫情發生後,謝曉亮和同事們從農曆正月初三就開始尋找新冠病毒中和抗體。「作為後方的科學工作者,一開始我們只是想為抗疫做點什麼,當意識到單細胞基因組學也許有可能幫助找到中和抗體時,我們非常興奮。」他回憶說。人們熟知酸鹼中和,而中和抗體的作用是當病毒入侵人體時,牢牢結合病毒並改變其功能。包括謝曉亮團隊在內,中外多個科研團隊都在謀求快速找到並製備高純度中和抗體,以其作為藥物來代替血漿。近期,清華大學醫學院教授張林琦團隊公佈了新冠病毒中和抗體實驗結果,並表示“中和抗體可能成為有效替代物”。

為何面對新冠病毒尋求「中和之道」?謝曉亮解釋,一方面是氯奎和羥氯奎等小分子藥物只是老藥新用,藥效有限。而血漿療法雖然奏效,卻也存在一定風險,無法大規模使用。另一方面,中和抗體藥物曾應用於“阻斷”艾滋病病毒、埃博拉病毒、MERS(中東呼吸綜合徵)病毒等侵入。近年來單細胞基因組技術有了發展,包括以前他的哈佛實驗室發明的MALBAC及LIANTI等單細胞擴增技術,大幅提高了單細胞分析的通量和精準度,使快速尋找中和抗體成為可能。

但這項工作依然充滿挑戰。比如,血漿中抗體種類約有10的7~8次方之多,想直接找到新冠病毒中和抗體有如大海撈針;又如,IgM抗體和IgG抗體數量隨時間而變化,其中IgG抗體是在人體感染新冠病毒後一兩週才會出現,且持續三四周後將減少,因而對出院病人的回訪有期限要求;再如,以往使用單細胞克隆放大方法耗時長達數月,而現在他們必須與病毒「賽跑」。

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過去兩個多月時間裡,謝曉亮團隊與首都醫科大學附屬北京佑安醫院開展合作,接連取得進展。他們用單細胞轉錄組實驗給康復期病人血液中成千上萬的免疫細胞B細胞分型,專注於記憶B細胞;他們用’磁鐵’從血液中分離能與S蛋白或RBD(受體結合域)結合的記憶B細胞,大大提高篩選效率;他們測出抗體的結合強度,對比發現,遴選抗體與病毒S蛋白結合的強度遠高於ACE2(血管緊張素轉化酶2),而學界公認新冠病毒是藉助ACE2打開人體防護「開關」;新冠病毒在人Vero E6細胞中和試驗的數據更顯示,中和抗體在濃度很低(1μg/mL)的情況下就可以有效抑制病毒感染。

「我們可以快速精準地篩選出大量優質的中和抗體。」謝曉亮透露,正在籌劃後續動物實驗,之後還將進行臨床實驗。而這些中和抗體至少有三重應用意義。其一,可以用於新冠肺炎中和抗體治療,更安全且針對性強。其二,可以用於短期預防,有效期約為三週,經改造可能延長至三個月。其三,這種方法為未來可能出現的疫情做好了技術準備。

不過,包括北京生命科學院研究所資深研究員李文輝在內的科學家們指出,中和抗體等大分子藥物與小分子藥物相比,固然有給藥次數少、安全性高等優勢,但其自身也面臨挑戰,特別是可能出現抗體依賴的病毒感染增強效應(ADE)。

謝曉亮對此解釋說,中和抗體的確有時存在ADE的副作用——抗體結合病毒後再把病毒拉入人體細胞,這當然是要極力避免的。 “好消息是ADE還是比較罕見的。”他說,而且可以通過篩選不產生ADE現象的中和抗體來解決這個問題。另一個好消息是,儘管當前還難以明確疫情會否在今年年內反复,但他樂觀表示:「如果病毒在10月份再回來,那時我們的中和抗體可能已經研製成功了。」

「病毒沒有國界,抗疫也應如此。」作為在中美兩國頂尖學府工作多年的學者,謝曉亮特別強調說。「如果(中和抗體)成藥,我們不會命名它為『中國抗體』,因為它的使用應該是沒有國界的。”他說,並呼籲年輕人熱愛科學、投身科學。這次疫情印證了科學的重要性,我們堅信,科學一定可以戰勝病毒,使人類免於災難。

來源:中國新聞網,作者:張素
原標題:《“四院院士”謝曉亮:尋找新冠病毒中和抗體》
編輯:何穎,責編:馬學玲