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【科研动态】华中科技大学生命学院王晨辉教授团队联合中科院微生物所共同开发出针对新冠病毒受体ACE2的人源化抗体抑制剂

时间:2021-08-18     浏览次数:

(通讯员 杜艳芸)818日,华中科技大学生命学院王晨辉教授团队和中科院微生物所、北京大学、中国食品药品检定研究院、中国疾病预防控制中心在国际权威期刊《nature communications》上发表题为“A broadly neutralizing humanized ACE2-targeting antibody against SARS-CoV-2 variants”的研究论文。

目前,新冠病毒已经导致全世界超过两亿人感染,超过430万人死亡。另外,目前各种新冠病毒的突变株在全世界肆虐,此前报道,新冠变异病毒Delta毒株已扩散至92个国家,由于delta变异株的传播能力显著增强,这种变异新冠病毒正在成为全球主要流行的新冠病毒变异株。因此,亟需开发出能针对新冠病毒不同突变体的特效阻断药物。

华中科技大学王晨辉教授团队联合中科院微生物所、北京大学等国内多个科研院所联合攻关,开发出针对新冠病毒受体ACE2的人源化抗体抑制剂11B11。该抗体抑制剂不仅能够阻断新冠病毒原始毒株感染细胞,还能够阻断多种新冠病毒突变株感染细胞。另外,该抗体抑制剂也能够阻断2003年流行的新冠病毒(SARS-CoV)感染细胞。通过小鼠攻毒实验,发现注射11B11能够显著抑制小鼠肺部的病毒载量,并减轻小鼠的肺炎症状态和损伤。值得注意的是,感染病毒的前一天注射11B11pre-exposure),5天后小鼠肺组织中几乎无法检测到病毒;感染病毒1天后注射11B11post-exposure),5天后小鼠肺组织中病毒载量下降一个数量级。

初步的安评试验发现即使注射较高剂量11B11180mg/kg),也未发现食蟹猴出现明显的血压波动和肝脏、血液生化异常,提示该抗体抑制剂具有较好的安全性。通过结构解析,发现11B11竞争结合SARS-CoVSARS-CoV-2ACE2的结合,且其与ACE2的亲和力比SARS-CoV-2ACE2的亲和力高45倍左右,而这也是11B11阻断新冠病毒感染细胞的分子基础。

针对ACE2的抗体抑制剂有以下优点:1)广谱性:即不仅能够阻断新冠病毒感染,还有可能阻断众多通过ACE2进入细胞的冠状病毒;2)普适性:针对多种新冠病毒的突变株均有较好的阻断活性;3)安全性:初步的非人灵长类安全评价显示其良好的体内安全性。综上所述,该研究表明h11B11可作为针对 SARS-CoVSARS-CoV-2及其相关逃逸突变体的潜在治疗对策,为新冠病毒及未来可能出现的病毒变体感染提供了一种非常有前景的候选治疗药物。

华中科技大学生命学院博士生杜艳芸、中科院微生物所助理研究员史瑞和北京大学博士生张莹为论文的共同第一作者。华中科技大学为论文第一单位。中科院微生物所严景华研究员、华中科技大学生命学院王晨辉教授、中国食品药品检定研究院王佑春研究员和中国疾病预防控制中心谭文杰研究员为本文共同通讯作者。本研究受到中科院先导专项、国家自然科学基金、华中科技大学新冠肺炎应急基金等项目的资助。

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-021-25331-x