После анализа крови пациента выжившего при вспышке эпидемии Эбола в 2013-2014 годах, группа ученых смогла впервые выявить естественные человеческие антитела, которые могут нейтрализовать вирус и защищать животных от всех трех основных вызывающих болезнь эболавирусов. Результаты, опубликованные сегодня в журнале Cell, могут стать началом зарождения эффективной терапии и вакцин против эболавируса.
Инфекции вызываемые эболавирусами обычно тяжелые и часто смертельные. Для лечения этих вирусов нет ни вакцин ни медикаментов, одобренных Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (PDA). Первая вспышка была зарегистрирована в 1976 году, в деревнях вдоль реки Эбола в Демократической Республике Конго (ранее Заир), на данный момент уже произошло боле двадцати вспышек эпидемий эболавируса, самая крупная из которых была в Западной Африке в 2013-16 годах, тогда вирус поразил более 29 000 человек и стал причиной более 11 000 смертей.
Моноклональные антитела, которые связывают и нейтрализуют специфические патогены и токсины, стали одним из наиболее перспективных методов лечения пациентов с вирусом Эболой. Однако, критическая проблема заключается в том, что большинство методов лечения антител нацелено только на один конкретный эболавирус. Например, наиболее продвинутая на сегодня терапия – ZMappTM, коктейль из трех моноклональных антител – специфична для вируса Эбола (ранее известная как «Эбола Заир»), но не работает против двух других типов эболавирусов (вируса Судан и вируса Бундибудж) которые также вызвали крупные вспышки.
«Поскольку невозможно предсказать, какой из этих агентов вызовет следующую эпидемию, было бы идеально разработать единый метод лечения, который мог бы лечить или предотвращать инфекцию, вызванную любым известным эбола-вирусом», – говорит ведущий исследования Захари А. Борнхолт (Mapp Biopharmaceutical, Inc.) «Наше открытие и характеристика антител имеющих такой широкий спектр покрытия является важным шагом на пути к этой цели», – добавляет исследователь Картик Чандран, доктор философии, профессор микробиологии, Иммунологии в Медицинском колледже им. Альберта Эйнштейна.
В исследовании также участвовал доктор Джона М. Дай, из Института медицинских исследований армии США по инфекционным заболеваниям (USAMRIID).
В более ранних исследованиях д-р Борнхолт и Лаура М. Уокер, (старший научный сотрудник Adimab, LLC) выделили 349 различных моноклональных антител из крови выживших после эпидемии эпидемии 2013 года. В текущем исследовании многоинституциональная исследовательская группа обнаружила, что два из этих 349 антител, известные как ADI-15878 и ADI-15742, нейтрализуют инфекцию в тканевой культуре, вызванную всеми пятью известными эболавирусами . Оба антитела были способны защитить животных (мышей и хорьков), которые подвергались смертельной дозе трех основных агентов: вируса Эбола, вируса Бундибуджо и Суданского вируса.
Последующие исследования показали, что два антитела, выделенные у пациента с лихорадкой Эбола, действуют путем вмешательства в критическую стадию процесса, посредством которого эболавирусы инфицируют клетки и затем размножаются внутри них. Два антитела встречаются с вирусом, пока он еще находится в кровотоке, и связываются с гликопротеинами (белками, к которым прикреплены углеводные цепи), которые представлены на его поверхности. Вирус уже связанный с антигеном, затем присоединяется к клетке и проникает в лизосому. Затем вирус должен слиться с мембраной лизосом, чтобы проникнуть цитоплазму клетки-хозяина, где он смог бы размножаться. Однако, антитела прикрепленные к вирусу препятствуют его выходу из его “лизосомальной тюрьмы», тем самым останавливая инфекцию.
«Зная точно, где антитела прикрепляются к молекулам гликопротеина, и когда и как они действуют, чтобы нейтрализовать эболавирусы, мы можем начать широкое производство средств иммунотерапии», – говорит доктор Дай. «Эти знания уже позволили нам создать коктейль из моноклональных антител, которые мы тестируем на более крупных моделях животных для возможного использования при лечении инфицированных пациентов», – добавляет д-р Борнхолт.
Исследователи также выявили человеческие гены, которые являются вероятным источником иммунных клеток, продуцирующих эти два антитела. Эти и другие данные могут помочь ускорить разработку вакцин для профилактики эболавирусной инфекции. «Мы хотели бы синтезировать вакцинные иммуногены [белки, которые вызывают продуцирование антител], которые могут стимулировать выработку у людей открытые нами защитные антигены», – говорит д-р Чандран.
Источник:
