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圣路易斯华盛顿大学新闻

抗体能抵抗广泛的B型流感病毒株

圣路易斯华盛顿大学医学院和西奈山伊坎医学院的科学家报告说,研究人员发现了两种抗体,可以保护老鼠免受致命的B型流感病毒感染。再加上一种针对其他主要感染人类的流感病毒(甲型流感)的抗体,这些抗体有可能成为一种能治疗几乎所有流感病例的广谱流感药物的基础。

研究结果发表在9月24日的《免疫》杂志上。

“人们忘记了,在去年冬天COVID-19爆发之前,我们已经处于一个非常糟糕的流感季节,尤其是对儿童来说,”该论文的共同高级作者、华盛顿大学(Washington University)病理学和免疫学助理教授阿里·埃勒贝迪(Ali Ellebedy)说。“去年,B型流感病毒比往常更早地在季节袭击,导致大量儿童患病和死亡。我们真的需要更好的治疗B型流感的方法。我希望这些中和了我们测试的每一种B型流感毒株的抗体,能够开发成治疗严重B型流感感染患者的药物。”

几乎所有让人生病的流感病毒都可以分为两类:A类和B类。使用最广泛的流感药物达菲(Tamiflu)被批准用于治疗这两类病毒,但这种药物对B类流感的疗效较低。

B型流感是两种流感中较少见的一种,通常在流感季节的后期才出现,但由于不清楚的原因,儿童尤其容易感染它。在2019-20年的流感季节,美国有187名儿童死于流感,其中近三分之二死于B型流感,这是10年来儿童最严重的流感季节。相比之下,在2019-20流感季节,有2.4万至6.2万成年人死于流感,但大约四分之一的成年人死于B型流感。

去年,Ellebedy的研究小组发现了一种名为1G01的抗体,它通过干扰一种被称为神经氨酸酶的关键病毒酶来保护老鼠免受流感的侵袭。A型流感病毒和B型流感病毒都使用这种酶将自己从细胞中分离出来这样它们就可以继续感染更多的细胞。当神经氨酸苷酶出现故障时,病毒的繁殖就会停止。他们去年发现的抗体使大量a型流感病毒和一些B型流感病毒中的神经氨酸苷酶失活。

Ellebedy说:“该抗体能识别来自较老的B型流感病毒株的神经氨酸苷酶,但它不能识别来自现在流行的B型流感病毒株的酶。”“如果我们试图仅基于这种抗体制造一种药物,它对大多数B型流感病毒引起的流感患者不起作用。因此,我们决定寻找对B型流感病毒具有广泛保护作用的抗体。我们的想法是,将它们与抗A型流感病毒的早期抗体结合,得到一种针对流感的广谱抗病毒药物。”

作者Philip a . Mudd,医学博士,急救医学助理教授,以及华盛顿大学急救护理和研究中心的临床样本采集小组获得了从一名因感染乙型流感病毒而住院的患者身上采集血液样本的许可。Ellebedy和同事们从病人的血液中分离出产生抗体的细胞。研究小组包括西奈山伊坎医学院的微生物学教授弗洛里安·克莱默和华盛顿大学病理学和免疫学教授戴维·弗里蒙特;挪威卑尔根大学的共同第一作者安德斯·马德森;戴雅南,华盛顿大学弗里蒙特实验室博士后研究员;以及西奈山大学的研究助理教授麦根·麦克马洪。

然后研究人员从这些细胞中产生抗体并进行分析。他们发现了7种针对神经氨酸酶的抗体。其中两种抗体- 1G05和2E01能有效抑制9种乙型流感病毒的所有神经氨酸苷酶。

此外,这两种抗体可以保护小鼠抵抗致命剂量的B型流感病毒。研究人员让五只老鼠感染了B型流感病毒,三天后用两种抗体中的一种或安慰剂抗体进行治疗。这些动物患病并体重下降,但所有接受2E01治疗的老鼠和5只接受1G05治疗的老鼠中有4只存活了下来。相比之下,接受安慰剂抗体的所有小鼠都死亡了。

Krammer说:“鉴于它们的效力,我认为这些抗B型流感的抗体,特别是当与抗A型流感的抗体结合时,可以为一种新的更有效的治疗流感病毒感染的方法打下基础,特别是在儿童身上。”

Dai进行的进一步实验表明,就像之前鉴定的A型流感病毒抗体一样,两种B型流感病毒抗体通过堵塞切断病毒从细胞中释放的酶的部分来中和神经氨酸酶。然而,对抗体和神经氨酸苷酶之间相互作用的结构分析显示,每种抗体的干扰方式略有不同,这意味着病毒很难同时对两种抗体产生耐药性。

“有一部分抗体深入到酶的活性部位,并通过干扰多个点来阻止它被切割,”Fremont说。“很难想象如何使这个位点发生突变,使抗体不再干扰,但该位点仍能正常工作。对病毒来说,这是一个双赢的局面,而这对我们来说是好事。”

戴还说:“有些流感病毒变种发生了突变,使它们对达菲产生了抗药性。我们测试了其中两种耐药菌株,我们的抗体抑制了这两种菌株,所以我们认为这些抗体可能比达菲具有更广泛的保护作用。”

研究人员正在与潜在的合作伙伴讨论如何开始将这种抗体开发成一种治疗流感的药物。他们还开始用1G05和2E01抗体作为模板进行实验,目的是开发出一种能可靠地激发广泛保护性抗体的通用流感疫苗。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://source.wustl.edu/2020/09/antibodies-protect-against-wide-range-of-influenza-b-virus-strains/