罕见的抗体向科学家展示了如何中和多种埃博拉病毒

斯克里普斯研究中心(Scripps Research)的科学家们的两项新研究将埃博拉病毒的弱点暴露在了聚光灯下，首次确切地展示了人类和老鼠的抗体是如何与埃博拉病毒结合并阻止感染的——不仅针对埃博拉病毒，也针对其他密切相关的病原体。

该研究表明，抗体可以是能够中和eBolaVirus属的所有成员的多功能救生治疗剂中的关键成分。

“这就像是一石二鸟，”斯克里普斯研究中心的教授、新论文的资深作者埃里卡·奥尔曼·萨菲尔博士说mBio和中国传染病杂志。“埃博拉病毒属的不同病毒在结构上各不相同，但所有这些不同的病毒都有同样的爆发潜力。我们需要一种能够针对所有患者的治疗方法。”

这是治疗埃博拉病毒的主要挑战病毒这不仅仅是一个病原体，还是五个病原体。属世纪Ebolavirus包括埃博拉病毒、苏丹病毒、本迪布焦病毒、Taï森林病毒和莱斯顿病毒。每一种病毒的氨基酸序列差异高达50%，因此很难制定广泛的治疗策略。例如，2013年之前，苏丹病毒和本迪布焦病毒造成了40%的埃博拉病例，但目前的实验性埃博拉疗法无法消除它们。

此外，埃博拉病毒属的所有成员都可能发生变异，以逃避免疫系统的防御，并对抗药物治疗。

这项新的研究表明，与病毒“融合环”上的一个位点结合的抗体可以中和所有已知的埃博拉病毒。融合环是病毒与人类细胞融合并引发感染机制的一部分。以这种肽为靶点可能为开发一种通用的治疗埃博拉病毒属所有5种成员感染的方法提供了机会。

对于MBIO研究，研究人员的重点是一种称为ADI-15878的人抗体。在埃博拉病毒幸存者的血液中发现该抗体是唯一发现唯一发现艾博拉乌斯属的所有五个成员的人类抗体。

那么ADI-15878是如何做到的呢?

利用一种叫做x射线晶体学的高分辨率结构技术，科学家们模拟了抗体和病毒糖蛋白(使病毒感染细胞的蛋白质)之间的相互作用。埃博拉病毒的糖蛋白被糖分覆盖，帮助掩盖病毒不被身体免疫系统检测到。研究小组观察到，ADI-15878通过融合环上的桨状结构直接与其中一种糖结合。然后，抗体的一部分向下附着在通常被病毒糖蛋白的另一部分所隐藏的口袋里。

“这是很酷的,这种抗体已经找到了一种方法绑定到一个神秘,守恒的口袋尽管邻近糖和其他有效的病毒隐藏这个地区从免疫系统”说mBio研究第一作者Brandyn西方,博士,斯克里普斯研究所的一名研究助理。

研究人员假设，这种行为将埃博拉病毒融合机制的两个重要部分锁在一起，使病毒不可能进入人类细胞。融合环是埃博拉病毒入侵机制的关键部分，因此它的结构被科学家们称为高度保守——这意味着病毒不能在不损害病毒感染细胞能力的情况下轻易改变融合环以逃脱免疫检测。如果针对这种结构的抗体被包括在治疗中或通过疫苗引起，这些抗体应该提供广泛的保护。

但是ADI-15878仅仅是来自幸运的人类幸存者的百万分之一的抗体吗?

该实验室本周发表的第二篇论文中国传染病杂志表明这种抗体并非遥不可及。在这项工作中，科学家们展示了一只先后接种了埃博拉病毒和苏丹病毒的老鼠也有广泛的保护性抗体反应。研究人员证实，这种小鼠的一种名为6D6的抗体与ADI-15878的同一区域结合。免疫研究提供了更多的证据，表明融合环的这一部分是疫苗设计和治疗的一个有前途的目标。

“人类和老鼠的抗体都能够中和所有已知类型的埃博拉病毒，”斯克里普斯研究中心的研究助理、《埃博拉病毒》的第一作者雅各布·米利根博士解释说中国传染病杂志研究。

研究人员说，在治疗中加入像ADI-15878这样的抗体是有可能的。研究埃博拉疫苗的研究人员也可以设计出类似于融合环的分子。这些被称为免疫原的分子，教会人类免疫系统以病毒的哪一部分为目标。

“我们正在研究免疫原设计策略，以产生更多的这种中和剂抗体，“Ollmann Saphire说。

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