Антитело к старому коронавирусу заблокировало проникновение SARS-CoV-2 в клетку

Исследователи из Утрехтского университета (Нидерланды) в сотрудничестве с Медицинским центром Университета Эрасмус и биофармацевтической компанией Harbour Biomed сообщили об обнаружении первого человеческого моноклонального антитела, которое способно блокировать прикрепление коронавируса SARS-CoV-2, вызывающего Covid-19, к клетке и тем самым предотвращать его проникновение. Работа ученых размещена на портале препринтов bioRxiv.org и вскоре может появиться в журнале Nature.

Антитела — белковые соединения плазмы крови, которые производят определенные клетки иммунной системы, известные как В-клетки. Они способны связываться с чужеродными и потенциально опасными микроорганизмами, например патогенами, пытающимися проникнуть в организм, и нейтрализовать их действие, а также вызывать иммунный ответ посредством связывания антитела с антигеном — специфической молекулой, присутствующей в патогене.

Биологи могут создавать антитела, целью которых будет один конкретный антиген. Такие антитела называют моноклональными: их можно производить в больших количествах в лабораториях, практически против любого природного антигена и использовать для различных целей, в том числе в диагностических тестах, при выявлении чужеродного вещества, или в процессе непосредственно лечения.

Еще в начале эпидемии Covid-19 специалисты выяснили, что нынешний вирус SARS-CoV-2 и SARS-CoV (известен как атипичная пневмония, или тяжелый острый респираторный синдром, который убил более 700 человек по всему миру с осени 2002-го по лето 2003 года) родственны и относятся к подроду Sarbecovirus семейства Coronaviridae. Гликопротеины (двухкомпонентные белки) вируса, присутствующие на его поверхности, обеспечивают проникновение инфекции в клетки носителя при помощи связывания с рецепторным белком, известным как человеческий ангиотензинпревращающий фермент (ACE2).

При этом механизм подобен шприцу, вводящему генетический материал вируса в клетку, который затем реплицируется. Помимо всего вышеперечисленного, спайковые (или отростчатые (S), похожие на “шипы”, формирующие “корону” вируса) белки SARS-CoV-2 и SARS-CoV схожи по структуре: их аминокислотная последовательность совпадает на 77,5 процента. Как заявляют ученые, блокирование первоначального связывания вируса с ферментом ACE2 через спайковый белок представляет собой один из возможных путей лечения Covid-19. И здесь на помощь могут прийти моноклональные антитела человека, которые производят иммунные клетки.

Исследовательская команда из Нидерландов обнаружила, что антитело 47D11, открытое методом перекрестной реактивности и выделенное из трансгенных мышей, способно связываться как с SARS-CoV, так и с SARS-CoV-2 и эффективно ингибировать вирусную инфекцию клеток Vero (линия, используемая для культивирования и полученная из эпителия почки, взятой у африканской зеленой мартышки в 1962 году). Ученые переформатировали 47D11 и экспрессировали его как полностью человеческое изотопное антитело IgG1 для дальнейшего изучения.

«Наши данные показывают, что 47D11 нейтрализует SARS-CoV и SARS-CoV-2 путем пока неизвестного механизма, который отличается от интерференционного связывания с 86 рецепторами. <…> 47D11 соединяет консервативный эпитоп (часть макромолекулы антигена, которую распознает иммунная система. — Прим. ред.) на домене, связывающем рецептор шипа, что объясняет его способность перекрестно нейтрализовать SARS-CoV и SARS-CoV-2, используя механизм, который не зависит от ингибирования связывания рецептора”, — пишут авторы работы.

«Нейтрализующие антитела могут изменить ход болезни у инфицированного хозяина, поддерживая очистку организма от вируса, или защитить незараженного, который подвергается воздействию вируса. Следовательно, это антитело обладает потенциалом предотвращения и/или лечения нового коронавируса, а также, возможно, других будущих заболеваний у людей, вызванных вирусами из рода Sarbecovirus”, — подытоживают ученые.

Однако они предупреждают, что исследование еще ожидает рецензирования, поэтому любые выводы следует воспринимать с осторожностью. В частности, ведущий автор работы Беренд-Ян Бош из Утрехтского университета объяснил, что их результаты — лишь первый шаг, пусть и многообещающий, и еще рано говорить о потенциальной эффективности такого метода лечения для пациентов с Covid-19.

Ученые по всему миру трудятся над разработкой и испытаниями вакцины против нового коронавируса, пандемия которого унесла жизни более семи тысяч человек. Кроме того, для лечения пациентов пытаются задействовать и уже существующие методы. Например, накануне ученые из Университета Джонса Хопкинса заявили, что кровь людей, переболевших Covid-19, может помочь обеспечить защитой еще не заразившихся. Этот метод успешно применялся начиная с 90-х годов ХIХ века.