斯克里普斯研究中心科學(xué)家的兩項新研究將埃博拉病毒的弱點置于聚光燈下，這首次證明了人類和小鼠抗體如何能夠與病毒結(jié)合并阻止感染 - 不僅是埃博拉病毒，還有其他密切相關(guān)的病原體。好。

該研究表明，這些抗體可能是多功能救生療法的關(guān)鍵成分，能夠中和埃博拉病毒屬的所有成員。

“這就像了解如何一石二鳥殺死五六只鳥”，斯克里普斯研究教授，最近在mBio和傳染病雜志上發(fā)表的新論文的高級作者Erica Ollmann Saphire博士說。“埃博拉病毒屬中的不同病毒的結(jié)構(gòu)各不相同，但所有這些不同的病毒具有相同的爆發(fā)潛力。我們需要一種可以針對它們的治療方法。”

治療我們稱之為埃博拉病毒的一個主要挑戰(zhàn)是它不僅僅是一種病原體而是五種病原體。埃博拉病毒屬的成員包括埃博拉病毒，蘇丹病毒，Bundibugyo病毒，TaïForest病毒和Reston病毒。這些病毒中的每一種氨基酸序列差異高達50%，因此很難制定廣泛的治療策略。例如，在2013年之前，蘇丹和Bundibugyo病毒占埃博拉病例的40%，但目前的實驗性埃博拉病毒無法中和它們。

除此之外，埃博拉病毒屬的所有成員都可能發(fā)生變異以逃避免疫系統(tǒng)防御并對抗藥物治療。

新的研究表明，與病毒“融合環(huán)”上的位點結(jié)合的抗體可以中和所有已知的埃博拉病毒。融合環(huán)是病毒用于與人體細胞融合并引發(fā)感染的機器的一部分。針對這種肽可能為開發(fā)針對埃博拉病毒屬的所有五個成員引起的感染的通用療法提供機會。

對于mBio研究，研究人員專注于稱為ADI-15878的人類抗體。這種抗體存在于埃博拉病毒幸存者的血液中，是迄今為止唯一能夠中和埃博拉病毒屬的所有五個成員的人類抗體。

這顯示通過用埃博拉和蘇丹病毒樣顆粒連續(xù)免疫引發(fā)的小鼠抗體。6D6和人15878都是季銨性的，在三聚體表面糖蛋白中將一種單體橋接到另一種單體。圖片來源：Ollmann Saphire lab，Scripps Research

那么ADI-15878是如何做到的呢?

科學(xué)家使用一種稱為X射線晶體學(xué)的高分辨率結(jié)構(gòu)技術(shù)模擬了抗體與病毒糖蛋白(使病毒感染細胞的蛋白質(zhì))之間的相互作用。埃博拉的糖蛋白被糖覆蓋，有助于掩蓋病毒免受身體免疫系統(tǒng)的檢測。研究小組觀察到，ADI-15878與融合環(huán)上的槳狀結(jié)構(gòu)一起直接與這些糖中的一種結(jié)合。然后部分抗體下降并結(jié)合到通常被病毒糖蛋白的另一部分隱藏的口袋中。

mBio研究的第一作者Brandyn West說：“看到這種抗體已經(jīng)找到一種方法可以結(jié)合到一個神秘的，保守的口袋中，盡管糖和病毒的其他部分能夠有效地將這個區(qū)域從免疫系統(tǒng)中隱藏起來，這真的很酷。”博士，Scripps Research的研究員。

研究人員推測，這一行動將埃博拉病毒融合機器的兩個重要部分鎖定在一起，使病毒不可能進入人體細胞。融合環(huán)是埃博拉病毒進入機制的關(guān)鍵部分，因此它的結(jié)構(gòu)是科學(xué)家們稱之為高度保守的 - 意味著病毒不能輕易地改變?nèi)诤檄h(huán)以逃避免疫檢測而不損害病毒感染的能力細胞。如果針對該結(jié)構(gòu)的抗體包括在治療中或通過疫苗引發(fā)，則這些抗體應(yīng)提供廣泛的保護。

但是ADI-15878只是一個幸存的幸存者中百萬分之一的抗體嗎?

本周實驗室發(fā)表在“傳染病雜志 ”上的第二篇論文表明，這種抗體并非遙不可及。在這項工作中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，依次用埃博拉病毒和蘇丹病毒免疫的小鼠也具有廣泛的保護性抗體反應(yīng)。研究人員證明，這種小鼠的抗體(稱為6D6)與ADI-15878結(jié)合在同一區(qū)域。免疫研究提供了更多證據(jù)表明這部分融合環(huán)是疫苗設(shè)計和治療的有希望的靶標(biāo)。

“人類和小鼠抗體都能夠中和所有已知類型的埃博拉病毒，”Scripps Research研究助理，“傳染病雜志”研究的第一作者Jacob Milligan博士解釋道。

研究人員說，有可能治療包括像ADI-15878一樣起作用的抗體。研究埃博拉疫苗的研究人員也可以設(shè)計看起來像融合環(huán)的這個區(qū)域的分子。這些被稱為免疫原的分子教導(dǎo)人體免疫系統(tǒng)靶向哪一部分病毒。

“我們對免疫原設(shè)計策略的研究非常熱門，以產(chǎn)生更多這些中和抗體，”Ollmann Saphire說。