Forskere sammenkædede to kopier af en speciel type antistof produceret af lamaer for at skabe nye antistoffer.
Holdet forbereder sig i øjeblikket påprækliniske dyreforsøg, såsom hamstere eller primater, med håb om den næste humane test. Målet er at udvikle en behandling, der vil hjælpe folk kort efter, at de er blevet inficeret med virussen.
"Dette er et af de første antistoffer, der f.ekskendt for at neutralisere SARS-CoV-2. Vacciner baseret på det skal administreres en måned eller to før infektion for at yde beskyttelse. Med antistofterapi giver du direkte nogen beskyttende antistoffer, så umiddelbart efter behandlingen skal de beskyttes. Antistoffer kan også bruges til at behandle en person, der allerede er syg, for at reducere sværhedsgraden af sygdommen."
Jason McLellan, assisterende professor i molekylærbiologiske videnskaber ved UT Austin
Når lamaens immunsystem opdager fremmedangribere såsom bakterier og vira, disse dyr (både kameler og alpakaer) producerer to typer antistoffer: en, der ligner humane antistoffer, og en meget mindre. Disse små antistoffer kaldes single-domæne antistoffer eller nanobodies og kan forstøves og bruges i en inhalator.
Lama Winter er 4 år gammel, og han lever stadig videreen gård i det landlige Belgien sammen med 130 andre lamaer og alpakkaer. Hans deltagelse i eksperimentet fandt sted i 2016, da han var omkring 9 måneder gammel, og forskerne studerede to tidlige coronavira: SARS-CoV-1 og MERS-CoV. I en proces, der ligner, hvordan mennesker blev vaccineret til at immunisere sig mod en virus, fik han stabiliserede proteiner fra disse vira i ca. seks uger.
"Det faktum, at de kan sprøjtes i en inhalator,gør dem potentielt interessante som et lægemiddel til et respiratorisk patogen, fordi du leverer det direkte til infektionsstedet."
Daniel Wrapp, kandidatstuderende i McLellans laboratorium
Forskerne indsamlede derefter en blodprøve og isolerede antistoffer, der bandt til hver version af proteinet. En af dem viste reelle resultater.
Holdet udviklede nye antistoffer derlover at behandle den nuværende SARS-CoV-2 ved at knytte to kopier af lama-antistoffet, der arbejdede mod den tidligere SARS-virus. De demonstrerede, at det nye antistof neutraliserer vira, der detekterer proteiner fra SARS-CoV-2 i cellekulturer. Forskere var i stand til at afslutte denne undersøgelse og offentliggøre den i det bedste tidsskrift på få uger takket være mange års arbejde med coronavira.
”Det var spændende for mig, fordiJeg har arbejdet på det her i årevis. Men så var der ikke det store behov for coronavirus-behandling. Det var bare grundforskning. Nu kan dette have nogle translationelle implikationer."
Daniel Wrapp, kandidatstuderende i McLellans laboratorium
De første antistoffer, som gruppen identificerede sig iDe indledende tests af SARS-CoV-1 og MERS-CoV inkluderede en kaldet VHH-72, som er tæt knyttet til de spidse proteiner på SARS-CoV-1. På samme tid forhindrede han infektion af celler med en pseudotypet virus - en virus, der ikke kan inficere mennesker, og som var genetisk konstrueret for at demonstrere kopier af SARS-CoV-1 piggeproteinet på dens overflade fra infektion af celler.
Da SARS-CoV-2 dukkede op og forårsagede en pandemiCOVID-19 spekulerede teamet på, om antistoffet, de opdagede for SARS-CoV-1, også ville være effektivt mod dets slægtninge. De fandt, at det også binder til topproteinet SARS-CoV-2, omend svagt. Den konstruktion, de gjorde for mere effektiv binding, omfattede binding af to kopier af VHH-72, som, som de derefter viste, ville neutralisere den pseudotype virus, der besidder piggeproteiner fra SARS-CoV-2. Dette er det første kendte antistof, der neutraliserer både SARS-CoV-1 og SARS-CoV-2.