Разработан белок, который надежно предотвращает заражение разными штаммами СOVID-19
При поддержке Баварского исследовательского фонда исследовательская группа из Мюнхена разработала белок, который надежно предотвращает заражение вирусом и его разновидностями в тестах на клеточных культурах. Вирус SARS-CoV-2 использует белок ангиотензинпревращающего фермента 2 (ACE2) на поверхности человеческих клеток в качестве входных ворот. Именно здесь белок-шип вируса находит себе место, чтобы в конечном итоге инфицировать клетку.
Рекомбинантные антитела уже используются в терапии заболеваний, вызванных COVID-19, в том числе в университетской клинике TUM Рехтс дер Изар; тем не менее, вирус использует мутации, чтобы избежать атак терапевтических антител и частично естественных антител, образующихся после вакцинации.
Команда ученых из Мюнхенского технического университета (ТУМ), Мюнхенского университета имени Людвига Максимилиана, Мюнхенского университета имени Гельмгольца и мюнхенской компании Formycon AG придерживается другой стратегии: Они объединили белок ACE2 с частью белка человеческого антитела и таким образом создали активный ингредиент, который блокирует белок spike вируса. В тестах на клеточных культурах им удалось полностью нейтрализовать вирус и предотвратить заражение.
"И вакцины, и препараты антител имеют одну и ту же проблему: с каждой успешной мутацией вирусу удается обойти их еще чуть-чуть", - говорит Ульрике Протцер, руководитель Института вирусологии Мюнхенского технического университета и Мюнхенского института имени Гельмгольца. "Это приводит к появлению так называемых вариантов иммунного бегства"
Команда под руководством профессора Протцер и Йоханнеса Бухнера, профессора биотехнологии химического факультета Мюнхенского технического университета в Гархинге, сосредоточилась на самой важной мишени вируса - белке ACE2. Поскольку простой белок ACE2 слишком быстро разрушается другими ферментами человеческого организма, команда соединила белок ACE2 с фрагментом человеческого антитела иммуноглобулина G (IgG).
"Поскольку для выживания вирусу необходимо оптимальное прикрепление к белку ACE2, он не сможет обойти лекарство, основанное именно на этом белке", - говорит профессор Бюхнер, добавляя: "Поэтому слитый белок будет надежно эффективен и против будущих мутаций"
Лабораторные испытания с участием слитого белка, получившего внутреннее название FYB207, оригинального вируса, а также вариантов Alpha, Beta и Delta подтверждают предположение исследовательской группы. В настоящее время начинается тестирование нового варианта Omicron.
FYB207 потенциально может применяться против всех типов коронавирусов, которые используют ACE2 в качестве стыковочного узла, а не только против вариантов текущего вируса SARS-CoV-2. ACE2 также обладает естественной активностью фермента в сердечно-сосудистой системе, что может обеспечить дополнительную защиту от угрозы отказа органов легких, сердца и почек.
Исследовательская работа началась с тестирования в лаборатории различных комбинаций фрагментов ACE2 и иммуноглобулина в качестве белков слияния. Команда остановилась на фрагменте белка IgG4, который считается надежным партнером для слияния. Для повышения стабильности были введены незначительные мутации. В настоящее время два варианта проходят тщательное изучение в доклинических исследованиях.
"Белок слияния может быть легко создан биотехнологическим путем", - говорит д-р Карстен Брокмайер, соавтор исследования и генеральный директор компании Formycon AG. "В рамках партнерства мы также убедились, что выбранные варианты активных ингредиентов обладают фармакологически благоприятными свойствами. Мы надеемся, что сможем начать первые клинические исследования в первой половине предстоящего года"
