Хотя пандемия COVID-19 официально завершилась, мир продолжает сталкиваться с новыми мутациями вируса SARS-CoV-2. Большинство уже известных антител могут защитить только от ограниченного числа штаммов, поэтому учёные по всему миру ведут поиски универсальных средств защиты. Новые перспективные результаты появились у команды специалистов Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН: они изучают так называемые наноантитела лам — эти миниатюрные белки способны нейтрализовать целый спектр вариантов коронавируса. Об этом «Жуковский.Life» рассказали в пресс-службе РАН.
По словам экспертов института, современные варианты вируса становятся менее опасными, так как коронавирус со временем адаптируется к жизни среди людей и старается распространяться эффективнее, не нанося серьёзный вред своему носителю.
Тем не менее для определённых групп людей — прежде всего с ослабленным иммунитетом — риск тяжёлого течения заболевания остаётся очень высоким. Подвержены опасности пациенты с хроническими болезнями, тяжёлыми формами рака, пожилые люди, а также те, кто получает препараты, уменьшающие защитные силы организма. Для миллионов россиян новые штаммы коронавируса по-прежнему могут быть серьёзной угрозой.
Одной из сложностей в борьбе с вирусами остаётся их быстрая генетическая изменчивость. Когда организм производит антитела, они обычно распознают только тот вариант вируса, который вызвал заболевание. Но со временем вирус мутирует, меняет структуру своих белков, и прошлые иммунные ответы становятся неэффективными.
Поиск антител, способных распознавать и обезвреживать сразу несколько разновидностей вируса — основная задача для исследователей. Такие универсальные антитела могут защищать пациентов даже при появлении новых штаммов, не требуя постоянного обновления препаратов.
Классические антитела человека устроены сложно: они состоят из четырёх цепей — двух тяжёлых и двух лёгких, что позволяет им узнавать определённые антигены. Антитела у лам, напротив, имеют только две тяжёлые цепи и благодаря своей строении способны проникать в труднодоступные углубления на поверхности вирусов. Эти особенности делают наноантитела лам более универсальными и устойчивыми к различным стратегиям вирусной маскировки. Такие белки могут надёжно связываться с участками вируса, которые изменяются реже всего, увеличивая эффективность борьбы с инфекцией.
Команда из ИМКБ СО РАН работает сразу с несколькими видами антигенораспознающих фрагментов ламовых антител, каждый из которых может «поймать» определённую группу коронавирусных штаммов. Учёные комбинируют эти фрагменты, чтобы получить биспецифические (двойные) наноантитела, способные распознавать и блокировать сразу несколько вариантов вируса. Благодаря своим размерам и простоте устройства с такими антителами проще и дешевле работать; их легко модифицировать и массово производить с помощью генной инженерии.
Отдельное преимущество ламовых наноантител состоит в том, что этих животных можно иммунизировать многократно, подбирая оптимальный курс для выработки нужных защитных белков. Для человеческих антител такой процесс сложнее, так как доноров с высоким уровнем иммунных белков не так много.
В результате экспериментов российские специалисты выяснили: если объединить несколько ламовых антител в одно, то эффективность возрастает в разы. Такое универсальное биспецифическое антитело способно работать даже при минимальных дозах и справляется со всеми актуальными штаммами коронавируса.
Новое направление исследований открывает перспективы создания универсальных препаратов для защиты людей из групп риска и тех, чей организм не способен формировать устойчивый иммунитет самостоятельно. Российская разработка может стать основой для дальнейших открытий в борьбе не только с коронавирусом, но и с прочими вирусными заболеваниями, которые угрожают миру в будущем.
Учёные придумали универсальное антитело против всех вариантов коронавируса. Антитело 1p1B10 наоборот действует даже при очень низких концентрациях и успешно нейтрализует вирус в опытах на клетках сирийских хомячков и лабораторных мышах.