Amarengo

Articles and news

NIH neurotieteilijät eristävät lupaavia Mini-vasta-aineita COVID-19: ää vastaan LAAMALTA

News Release

Tiistai 22.joulukuuta 2020

alustavat tulokset viittaavat siihen, että anti-COVID19-nanovasta voi olla tehokas infektioiden ehkäisyssä ja diagnosoinnissa.

Kuva Cormacista laamatutkijat eristivät COVID-19-tautia vastaan nanorakenteita Cormac-nimiseltä LAAMALTA. Triple J Farms, Bellingham, Washington.

National Institutes of Health researchers on eristänyt joukon lupaavia, pieniä vasta-aineita eli ”nanorakenteita” SARS-CoV-2: ta vastaan, jotka Cormac-niminen laama tuotti. Tieteellisissä raporteissa julkaistut alustavat tulokset viittaavat siihen, että ainakin yksi näistä nanorakenteista, nimeltään NIH-CoVnb-112, voisi ehkäistä infektioita ja havaita viruspartikkeleita tarttumalla SARS-CoV-2 spike-proteiineihin. Lisäksi nanobody näytti toimivan yhtä hyvin joko nestemäisessä tai aerosolimuodossa, mikä viittaa siihen, että se voi pysyä tehokkaana hengittämisen jälkeen. SARS-CoV-2 on COVID-19-tautia aiheuttava virus.

tutkimusta johti pari neurotieteilijää, Thomas J. ”T. J.” Esparza, B. S., Ja David L. Brody, M. D., Ph. D., jotka työskentelevät aivojen kuvantamislaboratoriossa NIH: n National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS).

”olimme TJ: n kanssa vuosien ajan testanneet, miten nanorakenteita voitaisiin käyttää aivojen kuvantamisen parantamiseen. Kun pandemia puhkesi, ajattelimme, että tämä oli kerran elämässä, kaikki kädet kannella tilanne ja liittyi taisteluun, ” sanoi Dr. Brody, joka on myös professori Uniformed Services University for Health Sciences ja vanhempi kirjoittaja tutkimuksen. ”Toivomme, että nämä COVID-19-nanokomponentit voivat olla erittäin tehokkaita ja monipuolisia koronaviruspandemian torjunnassa.”

nanobody on erityinen vasta-ainetyyppi, jota kamelien, laamojen ja alpakoiden immuunijärjestelmä tuottaa luonnostaan. Nämä proteiinit ovat keskimäärin noin kymmenesosa useimpien ihmisten vasta-aineiden painosta. Tämä johtuu siitä, että laboratoriossa eristetyt nanorakenteet ovat käytännössä vapaasti kelluvia versioita raskaiden ketjuproteiinien käsivarsien kärjistä, jotka muodostavat tyypillisen Y: n muotoisen ihmisen IgG-vasta-aineen selkärangan. Näillä vinkeillä on tärkeä rooli immuunijärjestelmän puolustuskyvyssä, sillä ne tunnistavat virusten, bakteerien ja muiden hyökkääjien proteiineja, joita kutsutaan myös antigeeneiksi.

koska nanorakenteet ovat vakaampia, halvempia valmistaa ja helpompia valmistaa kuin tyypilliset vasta-aineet, kasvava joukko tutkijoita, kuten Herra Esparza ja tohtori Brody, on käyttänyt niitä lääketieteelliseen tutkimukseen. Esimerkiksi muutama vuosi sitten tiedemiehet osoittivat, että humanisoidut nanorakenteet saattavat olla tehokkaampia hoidettaessa tromboottisen trombosytopeenisen purppuran, harvinaisen verisairauden, autoimmuunimuotoa kuin nykyiset hoidot.

pandemian puhjettua useat tutkijat ovat tuottaneet laama-nanorakenteita SARS-CoV-2 spike-proteiinia vastaan, joka saattaa olla tehokas infektioiden ehkäisyssä. Nykyisessä tutkimuksessa tutkijat käyttivät hieman erilaista strategiaa kuin muut löytääkseen nanorakenteita, jotka saattavat toimia erityisen hyvin.

”SARS-CoV-2-piikkiproteiini toimii avaimen tavoin. Se tekee tämän avaamalla oven infektioille, kun se sitoutuu proteiiniin nimeltä angiotensiinikonvertaasientsyymi 2 (ACE2) – reseptori, joka löytyy joidenkin solujen pinnalta”, sanoi Esparza, joka on myös Henry M. Jackson Foundation for the Advancement of Military Medicine-säätiön työntekijä ja tutkimuksen pääkirjoittaja. ”Kehitimme menetelmän, joka eristää infektioita estävät nanorakenteet peittämällä ace2-reseptoriin sitoutuvan ja avaavan Spike-proteiinin hampaat.”

tätä varten tutkijat immunisoivat Cormacia viisi kertaa 28 päivän aikana puhdistetulla SARS-CoV-2 spike-proteiinilla. Testattuaan satoja nanorakenteita he havaitsivat, että Cormac tuotti 13 nanorakennusta, jotka voisivat olla vahvoja ehdokkaita.

alustavat kokeet viittasivat siihen, että yksi ehdokas, nimeltään NIH-CoVnb-112, voisi toimia erittäin hyvin. Koeputkitutkimukset osoittivat, että tämä nanobody sitoutuu ACE2-reseptoriin 2-10 kertaa vahvemmin kuin muiden laboratorioiden tuottamat nanorakenteet. Toiset kokeet viittasivat siihen, että NIH-nanobody kiinnittyi suoraan spike-proteiinin ACE2-reseptoria sitovaan osaan.

silloin ryhmä osoitti, että NIH-CoVnB-112-nanobody voisi olla tehokas koronavirustartuntojen ehkäisyssä. Jäljitelläkseen SARS-CoV-2-virusta tutkijat muuntivat geneettisesti vaarattoman ”pseudoviruksen”, jotta se voisi Spike-proteiinin avulla tartuttaa soluja, joissa on ihmisen ACE2-reseptoreita. Tutkijat näkivät, että suhteellisen alhaiset nih-CoVnb-112-nanopitoisuudet estivät pseudovirusta tarttumasta näihin soluihin petrimaljoissa.

tärkeää on, että tutkijat osoittivat, että nanobody oli yhtä tehokas estämään infektioita petrimaljoissa, kun sitä suihkutettiin sellaisella sumuttimella tai inhalaattorilla, jota käytetään usein astmapotilaiden hoidossa.

”yksi nanorakenteiden jännittävistä asioista on se, että toisin kuin useimmat tavalliset vasta-aineet, ne voidaan aerosolisoida ja hengittää keuhkojen ja hengitysteiden päällystämiseksi”, sanoi Tri Brody.

tiimi on hakenut patenttia nih-CoVnB-112-nanobodylle.

”vaikka meillä on vielä paljon työtä edessämme, nämä tulokset edustavat lupaavaa ensiaskelta”, Esparza sanoi. ”NIH: n tuella etenemme nopeasti testaamaan, voisivatko nämä nanorakenteet olla turvallisia ja tehokkaita COVID-19-taudin ennaltaehkäiseviä hoitoja. Yhteistyökumppanit pyrkivät myös selvittämään, voisiko niitä käyttää edullisiin ja tarkkoihin testeihin.”

tätä tutkimusta tukivat NIH: n sisäiset tutkimusohjelmat National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) ja National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS); tohtori Brody on Uniformed Services University of the Health Sciencesin työntekijä. Tässä esitetyt näkemykset eivät edusta puolustusministeriön näkemyksiä.

NINDS on maan johtava aivojen ja hermoston tutkimuksen rahoittaja. NINDIEN tehtävänä on hakea perustietoa aivoista ja hermostosta ja käyttää tätä tietoa neurologisten sairauksien aiheuttaman taakan vähentämiseen.

tietoja National Institute of Environmental Health Sciences (NIEHS): NIEHS tukee tutkimusta ymmärtää ympäristön vaikutuksia ihmisten terveyteen ja on osa National Institutes of Health. Lisätietoja NIEHS – tai ympäristöterveysaiheista löytyy osoitteesta https://www.niehs.nih.gov tai tilaa uutislista.

tietoja National Institutes of Health (nih):Nih, maan lääketieteellinen tutkimuslaitos, sisältää 27 laitokset ja keskukset ja on osa Yhdysvaltain terveys-ja Human Services. NIH on ensisijainen liittovaltion virasto suorittaa ja tukee perus -, kliininen, ja translationaalinen lääketieteellinen tutkimus, ja tutkii syitä, hoitoja, ja parannuskeinoja sekä yhteisten ja harvinaisten sairauksien. Lisätietoja NIH: stä ja sen ohjelmista on osoitteessa www.nih.gov.

NIH … keksinnön muuttaminen Terveydeksi®

artikkeli

Esparza, T. J. ym., Suuren affiniteetin nanorakenteet estävät SARS‑CoV-2-spike-reseptoria sitovan domeenin vuorovaikutuksen ihmisen angiotensiinikonvertaasin kanssa. Scientific Reports, December 22, 2020 DOI: 10.1038 / s41598-020-79036-0.

###

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.