Кровь ламы поможет бороться с вирусами
Новая технология склеивания антител выглядит перспективной
Сейчас на слуху коронавирусы, о которых долгое время широкой публике ничего не было известно. Всемирная организация здравоохранения, вероятно, сильно опоздала проявить к ним интерес. Зато теперь она предупреждает: следующим возбудителем пандемии может стать один из буньявирусов. А ученые уже готовятся встретить новый патоген.
Фото: РИА Новости
Более 20 лет исследователи с переменным успехом пытались придумать, как использовать антитела в лечении бактериальных и вирусных инфекций. Теперь команда ученых из Wageningen Bioveterinary Research (независимый исследовательский центр и одновременно национальная лаборатория Нидерландов по защите животных и человека) предложила новый подход — склеивание крошечных антител из крови ламы с помощью бактериального суперклея — и обнаружила, что в таком виде антитела защищают мышей от двух опасных вирусов и, вероятно, будут противодействовать и другим патогенным микроорганизмам.
Антителами уже можно лечить множество заболеваний, в том числе самые сложные — злокачественные и аутоиммунные. Несколько генно-инженерных антител получили официальное одобрение и для борьбы с инфекциями, но антитела эти весьма специфичны, да и получить их непросто. Сложна сама по себе процедура генетической модификации, но еще сложнее собрать затем модифицированные элементы в ту комбинацию, которая станет лекарством. Давно известно — теоретически,— что решением вопроса могли бы стать антитела, выработанные в организмах лам, верблюдов и акул: они примерно вдвое меньше стандартных антител, и их точно будет проще собирать и дешевле производить.
Так вот, команда ученых из Wageningen Bioveterinary Research решила проверить, смогут ли миниатюрные антитела обеспечить защиту от буньявирусов, которые, как предупредила Всемирная организация здравоохранения, могут стать причиной будущих эпидемий. Между прочим, это самая многочисленная группа вирусов, во-первых, и, во-вторых, уже известно, что некоторые из них могут заражать людей.
Исследователи проверили, как работают антитела против двух таких вирусов. Вирус лихорадки Рифт-Валли в основном поражает скот в Африке и на Ближнем Востоке, но также иногда заражает людей. Вирус Шмалленберга, обнаруженный в Германии в 2011 году, не вызывает (пока) заболевания у людей, но у коз и овец он вызывает выкидыши или они приносят потомство с врожденными дефектами.
После инъекции вирусов ламам ученые изолировали иммунные клетки, которые начали производить более 70 разновидностей антител, которые распознавали и захватывали белки двух вирусов.
Чтобы определить, насколько действенны эти антитела, исследователи проверили, могут ли молекулы остановить проникновение вирусов в клетки почек обезьян (in vitro). По отдельности эффективность антител была невелика, поэтому они прибегли к бактериальному суперклею, который состоит из двух типов фрагментов белка из бактерий Streptococcus pyogenes, и связали с его помощью три антитела из крови ламы. Результат превзошел ожидания: связанные антитела намного лучше, чем отдельные, предотвращают проникновение обоих вирусов в клетки.
Затем ученые проверили, как склеенные антитела работают у мышей, которым были впрыснуты смертельные титры вируса. Контрольная группа, инфицированная вирусом лихорадки Рифт-Валли, вся вымерла за три дня, но более 10% грызунов, получивших связанные антитела, были живы спустя десять дней. Метод оказался эффективен и против вируса Шмалленберга: одна комбинация антител защитила всех мышей, а контрольные животные погибли все за пять дней.
Исследование показывает, что подход с использованием малых антител возможен и предоставляет новые возможности. Но исследователям по-прежнему необходимо ответить на несколько вопросов, прежде чем они решатся испытывать метод на людях. Первый из них: могут ли они создать достаточное для такого крупного организма, как человек, количество связанных антител. Вероятно, метод можно было бы использовать и для борьбы с коронавирусом SARS-CoV-2, вызвавшим пандемию, но работа еще слишком далека от завершения.
По материалам https://www.sciencemag.org/news/2020/05/biologists-invent-new-way-fight-viruses-llama-blood-and-molecular-super-glue