2009年3月2日

抗体可中和多个流感毒株

结构图显示蛋白质茎杆两侧各有红色和橙色斑点 流感病毒血凝素蛋白被中和抗体(红色和橙色)结合。伯纳姆医学研究所的William C. Hwang。

两个独立的科研小组发现了与多种A型流感病毒易感区域相连的抗体,其中包括H5N1禽流感病毒,1918年大流行性流感病毒和季节性H1N1流感病毒。这一发现可能会帮助科学家开发出在流感或大流行期间预防或治疗流感的工具。

尽管有流感药物和疫苗的供应,季节性流感每年仍在全世界杀死250,000多人。 H5N1禽流感病毒现在主要感染鸟类,但已导致被感染者的高死亡率。流感病毒不断变化或变异,这增加了致命性H5N1病毒在人中容易传播并引起全球流感大流行的可能性。

由达纳-法伯癌症研究所和哈佛医学院的韦恩·马拉斯科博士领导的研究小组筛选了人类单克隆抗体中和流感病毒的能力。这些特征明确的抗感染蛋白来源于可以相对快速地产生大量相同抗体的细胞。过去,由于流感病毒的突变速度如此之快,因此很难设计出可有效抵抗多种流感病毒株的单克隆抗体。

在美国国立卫生研究院国家过敏和传染病研究所(NIAID)和美国疾病控制与预防中心的支持下,研究人员开始研究禽流感病毒。如在线报道 自然结构& Molecular Biology 在2009年2月22日,他们扫描了细菌病毒或噬菌体中产生的数百亿单克隆抗体。十种抗体被证明对H5N1禽流感病毒的4种主要菌株具有活性。这些单克隆抗体中的三种还中和了细胞培养物中其他已知甲型流感病毒的代表株。在小鼠中进行测试时,这些抗体可以预防疾病。

接下来,研究人员确定了单克隆抗体结合的流感病毒区域的原子结构。病毒的这种遗传上稳定的隐藏部分位于血凝素(HA)蛋白的窄茎上,血凝素(HA)蛋白是流感病毒2种主要表面蛋白中的1种。

研究人员还确定了与H5N1 HA结合的一种单克隆抗体的原子结构。他们的详细图片显示了该抗体的一条臂插入到HA蛋白茎的遗传稳定口袋中(参见插图)。一旦抗体结合,病毒就无法改变其形状并与细胞融合以获得进入。

HA蛋白有16种已知的亚型,分为2类。新的抗体用第1组HA中和了所有可测试的病毒,包括季节性H1病毒,引起1918年大流行的病毒和高致病性禽流感病毒。但是,该抗体对第2组HA没有明显影响。

几天后,在一项相关发现中,由美国国家卫生研究院(NIH)支持的斯克里普斯研究所(The Scripps 研究Institute)的研究人员及其同事于2月26日在《 科学 他们在人的血液样本中发现了能够中和多种流感病毒的抗体。结构分析表明,该抗体与Dana-Farber组发现的单克隆抗体附着在HA的同一区域。

综上所述,这两项研究发现了针对流感的抗体作用的新机制。 Marasco博士及其同事接下来的目标是测试其雪貂(金标准流感动物模型)中单克隆抗体的安全性和有效性。

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