专家:抗体基因重排对杀伤MERS病毒有重大作用

2015-09-16 10:00:55 中国新闻网

       中新网上海9月15日电 (孙国根陈静)复旦大学基础医学院医学分子病毒学教育部、卫生部重点实验室应天雷课题组与美国国家过敏与传染病研究所疫苗研究中心周同庆课题组、美国国家癌症研究所等单位,经一年多的合作研究,证实抗体的基因重排对杀伤MERS病毒具有重大作用。

  研究人员阐明了“m336抗体”的工作机制。据悉,“m336抗体”是对MERS病毒具有极强杀伤力的全人源单克隆抗体,因而成为中东呼吸系统综合征冠状病毒(MERS-CoV)具有极强杀伤力的候选药物。

  应天雷课题组方面对记者透露,该研究的成功解析,为研发更高效、更安全的抗体药物提供了重要的理论基础和指导方向。15日,国际权威期刊《自然-通讯》发表了这一成果,引起学术界的广泛关注。

  由这个新机制所启发,复旦大学团队进一步开发了药效更强的改良型m336抗体,并已申报国家专利。

  据介绍,应天雷和周同庆课题组分析m336抗体和MERS病毒蛋白结合后的复合物晶体结构后,发现m336抗体与MERS病毒紧密结合的方式与一种与病毒天然受体(DPP4)极相似。研究人员发现,该抗体在与MERS病毒结合时,其结合面与病毒天然受体(DPP4)的重叠面积高达90%以上。这一发现解释了m336抗体为什么具有超强杀伤力的原因,也说明病毒若逃逸m336抗体的结合,与人类细胞的结合活性会降低。因此病毒针对m336这种高杀伤力抗体的逃逸突变很难发生。

  这也就是说,如病毒与人体细胞表面的天然受体(DPP4)结合,人类就会染病,如病毒没机会与DPP4受体结合,它就进不了人类细胞,人类也就不会染病。

  据应天雷介绍,虽然m336是一种天然的“胚系”抗体,但它同时又对病毒有超强杀伤力,这是很罕见的。

  之前,科学家一直认为,体细胞发生高频突变是抗体发挥杀伤力的前提条件,即人类接触外界病源后,免疫系统的天然抗体(天然“胚系”抗体)会逐步发生高频突变,使抗体增加对病源的结合能力,从而增强抗体的杀伤力。但研究发现,m336抗体并未发生高频突变,就直接对外来病毒产生超强杀伤力。应天雷课题组应用各种生物学技术手段,进一步研究发现,恰恰是m336抗体基因重排产生的独特的“连接基因”对杀伤MERS病毒起到了至关重要的作用。

  该论文的共同作者之一,中国研发出抗MERS病毒候选药物的姜世勃教授介绍说,上述新机制表明,胚系抗体不需要过多的体细胞高频突变也可获得高杀伤力。该研究更重要的意义在于,由于胚系抗体通常都具有更低的免疫原性和良好的成药性,因而,据此研发出的抗体更容易大大提高对MERS等新发传染病的防治效果。