Создана платформа для обнаружения и конструирования новых антител для борьбы с новыми вирусами
Ученые из Сандии создали платформу для обнаружения, проектирования и конструирования новых антител для борьбы с новыми вирусами. Этот новый процесс отбора нанотел, которые "нейтрализуют" или выводят из строя вирус, представляет собой более быстрый и эффективный подход к разработке терапии с использованием нанотел, которые предотвращают или лечат вирусную инфекцию.
Традиционно используемые для лечения различных заболеваний, включая рак, аутоиммунные и воспалительные заболевания, нанотела являются более мелкими компонентами обычных антител - жизненно важного элемента иммунной системы организма, защищающего от болезнетворных вирусов или бактерий.
После анализа большой и разнообразной библиотеки синтетических нанотел исследователи из Сандии выявили и оценили несколько мощных нанотел, способных защитить от COVID-19. Теперь ученые намерены воспроизвести этот метод для защиты от существующих и будущих биологических угроз.
"Пандемия коронавирусов сделала очевидной необходимость широкого спектра профилактических и терапевтических стратегий для борьбы с заболеваниями, связанными с новыми вирусами, - сказал Крейг Тьюэлл, директор Центра химической, биологической, радиологической и ядерной защиты и энергетических технологий Сандии.
Имея богатую историю исследований в области биозащиты, Сандия помогает защитить страну и мир от угроз, связанных с биотерроризмом и болезнями природного происхождения, сказал Крейг.
"Благодаря глубокому пониманию того, как инфекционные заболевания развиваются и распространяются, а также как иммунная система защищается от инфекции, - сказал Крейг, - наши исследователи находятся в уникальном положении, чтобы продвинуться в создании широкого спектра средств борьбы с болезнями, включая нанотела"
После определения белковой последовательности, либо генетического кода вируса, исследователи из Сандии показали, что они могут создать контрмеры на основе нанотела в течение 90 дней. Этот метод еще не был испытан на людях. Ускорение процесса обнаружения нейтрализующих антител может уменьшить последствия будущих вирусных вспышек.
"Согласно существующей практике, вирусологи полагаются на образцы крови пациентов, чтобы создать библиотеку антител, которую мы затем можем проверить для потенциального лечения. Это означает, что нам приходится ждать, пока люди заразятся или пока у привитых сформируется иммунный ответ", - сказал Брук. "Новый метод Сандии является более дальновидным. Поскольку мы уже создали разнообразную запатентованную библиотеку, мы можем начать отбор чрезвычайно мощных нейтрализующих нанотел сразу после идентификации генетического кода вируса"
Нейтрализующие нанотела представляют собой привлекательную стратегию, говорит Брук, благодаря их способности эффективно работать против целого семейства вирусов или их разновидностей.
Нанотела являются модульными, то есть их можно комбинировать с другими нанотелами, чтобы повысить их способность связываться с вирусом или воздействовать на конкретные ткани. Нанотела также могут быть получены как уменьшенные версии обычных антител, способные задействовать иммунный ответ.
Кроме того, благодаря небольшому размеру нанотела могут выделяться в кровь и проникать в ткани более тщательно, чем обычные антитела. Терапия нанотелами также может быть направлена непосредственно на очаг инфекции, что снижает необходимую дозу и повышает эффективность.
Нанотела также могут вводиться в виде аэрозоля, поэтому их можно давать пациенту перорально или вдыхать. Традиционные методы лечения антителами менее универсальны и должны вводиться только путем инъекций.
"Все эти качества и особенности нанотел делают терапию нанотелами более эффективной, чем существующие решения. Эти методы лечения также проще и дешевле в производстве", - сказал Брук, - "что делает метод Сандии по разработке и определению характеристик новых нейтрализующих антител бесценным дополнением к набору инструментов для борьбы с пандемией COVID-19 и будущими кризисами в области здравоохранения"
