Нано-тела: Ново моќно оружје против коронавирусот

од Vladimir Zorba
647 прегледи

Три одделни студии идентификуваа нано-тела, или минијатурни верзии на антитела, кои можат да се поврзат со шилестиот протеин на вирусот САРС-КоВ-2 и да го неутрализираат вирусот во клетките.

Овие се потенцијално многу важни нанооружја во борбата против пандемијата, пишува „Drug Target Review“.

Нанотелата беа откриени кон крајот на осумдесеттите години на Универзитетот во Брисел. Студентите имаа задача да извлекуваат антитела од замрзнат серум, во кој наидоа на досега непознати помали групи антитела составени од само еден фрагмент од тежок ланец кој се врзува за антигени. Новите откриени антитела тогаш беа наречени нано-тела.

Поради нивната помала големина и помалата сложеност, нано-телата се поевтини за производство од „обичните“ антитела. Додека традиционалните антитела мора да се произведуваат во клетките на цицачите, нано-телата може да се произведат и во бактерии. Друга предност на нано-телата е што тие се постабилни, што во комбинација со нивната мала големина, отвора можности за повеќе потенцијални начини на влегување во телото, како спреј. Антителата, пак, можат да се внесат во организмот само интравенски.

Откривање на синтело 23

Шилестиот протеин од коронавирус се врзува за протеинот на површината на човечката клетка наречен ACE2 користејќи три RBD, кои изгледаат како прсти на тој протеин. На овој начин, вирусот влегува во човечката клетка.

Тим научници од Европската молекуларна биолошка лабораторија (ЕМБЛ) во Хамбург, Германија, користеа три РБД на шилестиот протеин како „мамка“ за да ги идентификуваат синтетите што можат да бидат насочени кон вирусот САРС-КоВ-2. Потоа ги тестирале овие синтели за да се утврди нивната стабилност и откриле колку точно се врзуваат за РБД и колку се ефикасни во нивното блокирање.

На крајот тие пронајдоа еден кандидат, синтело 23, што се покажа особено ефикасно во блокирањето на РБД.

Во посочениот протеин на новиот коронавирус, РБД ја менуваат положбата помеѓу две позиции, горе и долу, а горната позиција служи за врзување со човечката клетка, а долната за заштита од имунолошкиот систем на домаќинот, односно за да се скрие вирусот од него. Германски тим истражувачи откриле дека синтело може да се поврзе со РБД, без оглед во која позиција се наоѓаат, со што го блокира врзувањето на вирусот со човечката клетка.

На последниот ин витро тест, тие користеле обработен лентивирус кој имал изразен шилест САРС-КоВ-2 вирус и ја набудувале реакцијата на синтело 23 на истиот. Тестот бил успешен и вирусот е блокиран, но германските истражувачи предупредуваат дека се потребни дополнителни тестови за да се утврди дали синтело 23 може да го запре новиот коронавирус и во човечкото тело.

Тривалентно нанотело од површина на квасец

Во друга студија, американски истражувачи од Универзитетот во Калифорнија, Сан Франциско, проучувале колекција на синтетички нано-тела пронајдени на површината на квасецот и откриле 21 кандидат што може да спречи Сарс-Ков-2 вирус да се поврзе со ACE2 протеинот на површината на човечката клетка.

Од овие кандидати, тие забележале дека нано-телото Nb6 се врзува за зашилениот протеин на новиот коронавирус, така што неговото дејство е целосно неактивно, т.е. неговите РБД се заклучени во надолна позиција. На овој начин, вирусот не може да се поврзе со човечка клетка.

Но, од тоа нано-тело, тие развија тривалентно нано-тело mNb6-3, што се покажа како исклучително потентно, бидејќи е во состојба да го неутрализира вирусот Сарс-Ков-2 во пикомоларните концентрации.

Ова тривалентно нано-тело, исто така, ја задржува својата функција по аеросолизација, ливизација и третман на температура, што значи дека всушност може ефикасно да се внесе во организмот преку спрејови.

Нано-тела од лама

Во третата студија, научниците од Универзитетот во Питсбург опишаа како е можно фрагменти од САРС-Ков-2 да извлечат од антитела од ламите.

Тие прво имунизираа лама по име Вали, а по два месеци и ги собраа примероците од крв со помош на крио-ЕМ техника, усовршена од еден од авторите на студијата, д-р Ји Ши. Идентификува зрели нано-тела кои го неутрализираат шилестиот протеин на вирусот САРС-КоВ-2.

Потоа, тие ги изложија собраните нано-тела на жив вирус САРС-КоВ-2 и открија дека само дел од нанограмот е доволен за неутрализирање на вирусот и спречување на клеточна инфекција.

Според тој истражувачки тим, нано-телата што ги собрале од ламата се едни од најверојатните кандидати за лекување на новиот коронавирус со антитела. Тие се дури и стотици илјади пати поефикасни од другите откриени нано-тела.

Овие антитела се исто така исклучително стабилни – можат да поминат до шест недели на собна температура без да ја изгубат нивната ефикасност.

Класичните антитела треба да се внесат во поголеми количини и поскапи се за производство, а д-р Ши објаснува дека нано-телата од лама потенцијално чинат многу помалку. Коавторот на студијата, д-р Пол Дупрекс, верува дека ова се многу моќни нанооружја против клинички изолати на вирусот САРС-КоВ-2.