Прагнення знайти ефективне лікування COVID-19 привело до того, що дослідна команда з Техаського університету в Остіні виділила та скомбінувала два різних типи антитіл, що продукуються ламами, для створення нового гібридного імуноглобуліну, який міцно зв’язується із ключовим білком коронавірусу. Цей білок називається спайковим або шипоподібним і дозволяє вірусу проникати до клітини-хазяїна. Результати початкових тестів демонструють, що такі антитіла блокують віруси. Про це повідомляється у науковому журналі «Cell».
Джейсон Маклеллан, доцент молекулярних біологічних наук в UT Austin та співавтор дослідження, каже: «Це одне з перших антитіл, яке, як відомо, нейтралізує SARS-CoV-2. Вакцини на його основі повинні вводитися за місяць або декілька місяців до зараження, щоб забезпечити захист. Антитіла також можуть використовуватися з метою лікування вже хворих людей для зменшення вираженості захворювання».
Наразі команда готується до проведення доклінічних випробувань на тваринах, таких як хом’яки або примати, із перспективою подальшого тестування на людях. Мета — розробити лікування, яке б якнайшвидше допомогло хворим після зараження вірусом. Коли імунна система лам ідентифікує чужорідних «загарбників» — бактерії чи віруси, у цих тварин (верблюдів та альпаків) виробляються два типи антитіл. Молекули першого типу схожі на ті, що є в нашому організмі; у більшості випадків вони складаються із двох важких та двох легких поліпептидних ланцюгів, а другий тип складається лише із важких ланцюгів. Такі антитіла другого типу мають назву однодоменних або нанотіл, які можна розпилювати та використовувати в інгаляторі. «Те, що антитіла можна розпилювати, робить їх потенційно цікавими в якості лікарського засобу в боротьбі із респіраторним патогеном, адже ви застосовуєте його безпосередньо у місці зараження», — наголошує Денієл Репп, аспірант з лабораторії Маклеллана.
Ламі Вінтеру 4 роки, і він досі живе на фермі у сільській місцевості Бельгії разом із 130 іншими ламами та альпаками. Його залучення до експерименту відбулося ще у 2016 р., коли йому було 9 міс, а дослідники вивчали два ранні коронавіруси: SARS-CoV-1 і MERS-CoV. У процесі, подібному до того, як люди робили щеплення для імунізації проти вірусу, Вінтеру протягом 6 тиж вводили стабілізовані білки цих вірусів і вивчали утворені антитіла. Далі дослідники зібрали зразок крові та ізолювали антитіла, які зв’язувалися з кожною версією білка. Один із типів цих антитіл продемонстрував високу ефективність зв’язування із шипоподібними білками SARS-CoV, відомого збудника атипової пневмонії. Команда розробила нові антитіла для лікування пацієнтів із поточним SARS-CoV-2, зв’язавши дві копії антитіл лами, які, у свою чергу, могли впоратися з більш раннім вірусом SARS. Дослідники продемонстрували, що нове антитіло нейтралізує віруси у клітинних культурах. Вченим удалося закінчити це дослідження та опублікувати його результати в авторитетному виданні протягом лічених тижнів завдяки багаторічній роботі з коронавірусами. «Це було захопливим для мене, бо я працював над цим роками. Але тоді не було великої необхідності у лікуванні коронавірусів. Це було тільки фундаментальне дослідження. Тепер воно може набути деяких трансляційних наслідків», — каже Д. Репп.
Перше з антитіл, яке дослідна група виявила в ході початкових тестів, назвали VHH-72. Воно попередило зараження клітин псевдотипованим вірусом — вірусом, який не може заражати людей і який був генетично спроєктований з метою демонстрацій копій спайкового білка SARS-CoV-1 на його поверхні. Коли SARS-CoV-2 з’явився і призвів до розвитку пандемії COVID-19, група вчених зацікавилася питанням, чи буде антитіло, виявлене ними у боротьбі із SARS-CoV-1, також ефективне щодо SARS-CoV-2. Вони дійшли висновку, що VHH-72 добре зв’язує S-протеїни вірусів.
- Wrapp D., Vlieger D., Kizzmekia S. et al. (2020) Antibodies from llamas could help in fight against COVID-19, study suggests. Cell (https://www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200501184301.html).
Катерина Приходько-Дибська
