Ламы помогли ученым создать "нанопрививку" от всех типов гриппа
Иммунитет лам помог генетикам из США создать нано-антитела, нейтрализующие почти все распространенные штаммы вируса гриппа, в том числе знаменитый "свиной грипп" H1N1. Результаты их опытов на мышах были представлены в журнале Science.
"Было крайне сложно создать или открыть антитело, которое бы одновременно действовало на вирусы гриппа из групп А и В, периодически поражающих человека. Я никогда не видел антитела, которое бы действовало так сильно на столь большое число вирусов. Мы надеемся, что наша ретровирусная "прививка" будет защищать человека от инфекции весь сезон", - заявил Ян Вилсон (Ian Wilson) из Института Скриппса в Ла-Хойе (США).
Помощь природы
Так называемые наноантитела представляют собой фрагмент "обычного" антитела, содержащий в себе лишь один случайно устроенный "стройблок", из которых обычно собираются их молекулы. Благодаря этому нанотела гораздо компактнее и стабильнее, а также лучше переносят нагрев и агрессивные химические среды, в том числе желудочную кислоту и пищеварительные ферменты.
Подобные антитела не встречаются в теле человека и почти всех других животных, но недавно они были открыты при изучении образцов крови и других биоматериалов верблюдов, альпак, лам и акул.
Их открытие натолкнуло Вилсона и его коллег на мысль, что подобные нанотела можно использовать в качестве "конструктора" для создания своеобразных составных антител, распознающих все три разновидности вируса гриппа - А, В и С.
Как правило, большинство самых серьезных и тяжелых эпидемий гриппа вызывается вирусами из категории А, однако и два других типа вируса опасны для жизни человека. Структура их оболочки заметно отличается, из-за чего ученые не могли создать антитела, подавляющие все три подвида вируса одновременно, и создать универсальное лекарство от этой болезни.
Вилсон и его команда сделали большой шаг к реализации этой мечты терапевтов, вводя в организм нескольких лам большое количество "обрывков" оболочек двух типов гриппа - H7 и H2. Когда иммунитет животных начал реагировать на эти фрагменты, ученые забрали образцы их крови и выловили из них антитела.
Антивирусное "лего"
В общей сложности, им удалось найти четыре типа нанотел, реагирующих на грипп - SD36, SD38, SD83 и SD84. Каждый из них взаимодействовал лишь с некоторыми типами вируса. К примеру, SD36 подавлял грипп типа А2, но не реагировал на вирусы класса А1, а SD38 действовал обратным образом.
Проанализировав их структуру, ученые выделили те участки в структуре вирусов, с которыми они соединяются, и использовали эту информацию для "склеивания" всех четырех антител в единую конструкцию, получившую имя MD3606.
Подобные "мультитела", как их назвали Вилсон и коллеги, успешно защитили мышей от смерти при заражении тремя типами птичьего и свиного гриппа, H1N1, H3N2 и H7N9, а также от различных разновидностей вирусов из группы В.
Эта защита, как показали дальнейшие опыты, имеет один недостаток. Антитела достаточно быстро вымываются из организма, из-за чего человеку придется или очень часто проходить инъекции, или принимать очень большие дозы MD3606 для защиты на весь сезон. И то, и другое будет очень дорогим и потенциально опасным удовольствием.
Ученые обошли эту проблему, вставив ген, содержащий в себе инструкции по производству этого "мультитела", внутрь ретровируса AAV, из которого были удалены все потенциально опасные гены. Если ввести спрей из таких вирусных частиц в нос грызуна или человека, они проникнут в их эпителиальные клетки и заставят их вырабатывать MD3606 на протяжении нескольких месяцев, пока те не отомрут.
Как показали дальнейшие опыты на мышах, подобная прививка защищала грызунов от гриппа на протяжении как минимум двух месяцев, чего будет достаточно для "полной защиты" человека на протяжении всего сезона.
