2022年6月9日,病原生物學(xué)研究所金奇課題組與醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所等單位合作,在Science China Life Sciences雜志在線發(fā)表了題為Structural and functional analysis of a potent human neutralizing antibody against enterovirus A71的研究論文。
腸道病毒A71型是導(dǎo)致手足口病的常見病毒,手足口病多發(fā)生于嬰幼兒,可引起發(fā)熱和手、足、口腔等部位的皮疹、潰瘍,個(gè)別患者可引起心肌炎、肺水腫、無(wú)菌性腦膜腦炎等并發(fā)癥。由于腸道病毒A71型感染所致的手足口病目前沒(méi)有特異性藥物,而人源單克隆抗體作為病毒的特異性藥物具有高效、副反應(yīng)小等特點(diǎn),因此研發(fā)中和腸道病毒A71型的人源單克隆抗體是開發(fā)腸道病毒A71型手足口病特異性藥物的一種有效途徑。
本研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)采集手足口病人的外周血淋巴細(xì)胞,提取抗體基因,構(gòu)建了人源抗EV-A71病毒噬菌體抗體庫(kù),并篩選獲得了人源抗EV-A71病毒抗體E1。在體外的中和實(shí)驗(yàn)和小鼠的體內(nèi)攻毒實(shí)驗(yàn)中,E1展示了良好的中和活性,并在預(yù)防和治療實(shí)驗(yàn)中均完全保護(hù)了病毒對(duì)小鼠的攻擊。研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)冷凍電鏡技術(shù)解析了抗體和病毒的復(fù)合物結(jié)構(gòu),在4.3 ?水平上清晰展示了人源中和抗體E1和EV-A71病毒的結(jié)合。E1識(shí)別EV-A71病毒VP1蛋白的BC環(huán)和HI環(huán)中的殘基形成的表位,并在受體阻斷實(shí)驗(yàn)中,顯示E1可以阻斷EV-A71病毒和受體的結(jié)合。進(jìn)一步闡明了抗體中和病毒的機(jī)制,為EV-A71病毒的抗體藥物開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

圖.病毒抗體復(fù)合物冷凍電鏡圖
該研究得到中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與健康科技創(chuàng)新工程(2016-I2M-1-014)和國(guó)家自然科學(xué)基金(31500757,12034006)的資助。中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所金奇教授、湖南師范大學(xué)劉紅榮教授、中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所秦川研究員和中國(guó)疾病預(yù)防控制中心病毒病預(yù)防控制所許文波研究員為本文通訊作者。金奇研究團(tuán)隊(duì)陳哲、醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所鮑琳琳、湖南科技大學(xué)朱彬和金奇研究團(tuán)隊(duì)付華為本文的共同第一作者。
論文鏈接: https://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11427-021-2095-0