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科研进展

武汉病毒所/生物安全大科学中心在抗新冠病毒治疗性抗体方面取得进展

来源：时间：2020-08-17

2020年7月，抗病毒药物专业杂志《抗病毒研究》（Antiviral Research）在线发表了中国科学院武汉病毒研究所/病毒学国家重点实验室/生物安全大科学研究中心肖庚富团队的最新成果，论文题为“Immunoglobulin fragment F(ab’)₂ against RBD potently neutralizes SARS-CoV-2 in vitro”（针对受体结合域RBD的免疫球蛋白片段F(ab’)₂在体外高效中和新冠病毒）。

新发的人类冠状病毒SARS-CoV-2，自2019年底被发现以来，已造成全球约66万人死亡，对人类的生命健康造成巨大威胁，目前仍缺乏疫苗或特异性药物批准用于临床。为了快速研制针对SARS-CoV-2的治疗性抗体，研究人员采用SARS-CoV-2 囊膜蛋白受体结合域RBD蛋白作为免疫原，并运用马作为载体来生产抗血清，再对抗血清进行加工得到可中和SARS-CoV-2的抗体片段F(ab’)₂。

首先，研究人员通过中国仓鼠卵巢细胞（CHO）高密度发酵，获取了克级RBD重组蛋白（图A）。随后，研究人员通过流式细胞术、受体封闭等方法验证了所得RBD蛋白对SARS-CoV-2受体ACE2的结合，证实了其构象的正确性，且测试了RBD抗原在小鼠和马体内诱导中和抗体的有效性。研究结果表明，RBD重组蛋白不仅可在小鼠体内诱导中和抗体的产生，还可高效诱导马产生中和抗体：采用抗原剂量依次递增的方法免疫三次后（图B），马抗血清在体外中和新冠活病毒的滴度（NT50）大于10240（图C）。为避免抗体Fc段在体内造成过敏反应或潜在的抗体依赖的感染增强作用（ADE），研究人员进一步采用胃蛋白酶切除了免疫球蛋白Fc段，保留抗体的活性片段F(ab’)₂。在此基础上，研究人员通过特异性亲和层析对F(ab’)₂做进一步纯化，获得了高亲力（KD=0.76 nM）的RBD-specific F(ab’)₂（图D），并通过活病毒中和试验测得其体外作用IC50为0.07 μg/ml（图E）。

本研究获得的抗体可作为治疗SARS-CoV-2感染的候选药物，且已向国家药监局提交了新药申请。本研究由三家单位共同完成：武汉病毒所负责研究的设计、抗原有效性测试、抗体纯化、抗血清及抗体活病毒中和测试等工作；上海赛伦生物负责马抗血清及F(ab’)₂制备；武汉友芝友生物负责RBD抗原的表达和纯化。

武汉病毒所助理研究员潘晓彦为该论文的第一作者，研究员肖庚富为主要通讯作者，上海赛伦生物研究员陈则为共同通讯作者，武汉友芝友生物研究人员作为共同作者。该研究得到了国家重点研发计划（2020YFC0841400）的资助。

论文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0166354220302825?via%3Dihub

图示： A：RBD抗原设计；B：马免疫策略；C：马抗血清中和滴度；D：RBD-specific F(ab’)₂对RBD的亲和力；E：RBD-specific F(ab’)₂对SARS-CoV-2的中和活性

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