Cell Discov:复旦大学利用非奥密克戎中和抗体构建广谱中和抗体
时间:2022-10-18 06:15:21 热度:37.1℃ 作者:网络
新冠奥密克戎突变株自2021年11月发现后,传播迅速,一个月内就成为了世界主要流行毒株,目前已进化出许多分支亚型,比如BA.2, BA4, BA.5等。由于奥密克戎突变株及其亚型对大多数新冠病毒中和抗体,包括许多处于临床阶段的中和抗体药物,产生免疫逃逸,因此,亟需开发出对奥密克戎突变株及其亚型具有广谱中和活性的抗体药物。
2022年10月7日,复旦大学黄竞荷研究员、陈振国研究员(复旦大学生物医学研究院)、孙蕾研究员(复旦大学生物医学研究院)、上海市免疫治疗创新研究院吴凡研究员、广州医科大学附属第一医院赵金存教授合作在Cell Discovery 上发表题为“Combating the SARS-CoV-2 Omicron (BA.1) and BA.2 with potent bispecific antibodies engineered from non-Omicron neutralizing antibodies”的研究论文。该研究利用非奥密克戎中和抗体构建出一系列双特异性广谱中和抗体,通过协同诱导奥密克戎刺突蛋白形成“双三聚体”(Trimer dimer)结构的机制,广谱抑制包括奥密克戎BA.1、BA.2在内的多种新冠VOCs、SARS-CoV和其他沙贝病毒。
首先,研究团队利用从新冠康复患者体内鉴定出3株新冠病毒强效中和抗体GW01、16L9、4L12,他们均能中和新冠Alpha, Beta, Gamma, 以及Delta突变株,其中广谱中和抗体GW01还能中和SARS-CoV以及蝙蝠冠状病毒(WIVI、Rs3367)(Cell Discovery 2022),竞争结合实验显示GW01与16L9、4L12在新冠病毒包膜刺突蛋白上的结合表位也不一致。然而,由于奥密克戎突变株在这些抗体的主要中和表位上发生免疫逃逸,单独使用这些抗体或者抗体组合均不能有效中和奥密克戎突变株。
为了解决这个问题,研究团队利用GW01、16L9、4L12、以及已报道的强效中和抗体REGN10987作为亲本抗体,将抗体的scFv,用linker相连,然后融合构建到IgG Fc构建表达了10株单基因编码的IgG样双特异性中和抗体,令人惊喜的是,8株双特异中和抗体与奥密克戎突变株的刺突蛋白三聚体和RBD有着非常强的结合力与亲和力,而且这8株双特异性中和抗体均能强效中和包括奥密克戎BA.1、BA.2在内的新冠VOC(几何平均(GM)IC50值最低为4.5 ng/mL)。此外,6株双特异性中和抗体对SARS-CoV和蝙蝠SARS相关冠状病毒也具有很强的中和活性(GM IC50最低为11.6 ng/mL)。这些结果显示,将非奥密克戎中和抗体构建为双特异性中和抗体,可产生协同作用,与简单的抗体组合相比能