新抗体针对流感病毒蛋白质的“黑暗面”

2024年3月1日

Credit: NIAID

一种流感神经氨酸酶蛋白的四聚体（显示为蓝色和浅蓝色），与针对其“黑暗面”的两种新人类抗体（显示为紫色/粉色和棕色/米色）的可变结构域结合沿着钠四聚体的4重轴观察，其催化位点朝上。

信用: 尼亚伊德

美国国立卫生研究院（National Institutes of Health）的研究人员已经发现了针对流感病毒难以发现的区域的抗体，揭示了神经氨酸酶（NA）蛋白质头部相对未被探索的“黑暗面”。抗体的目标是NA蛋白的一个区域，该区域在许多流感病毒（包括H3N2亚型病毒）中很常见，可能成为对策的新目标。这项研究由美国国家卫生研究院下属的美国国家过敏症和传染病研究所疫苗研究中心的科学家领导，今天发表在免疫.

流感每年使全球数百万人患病，并可能导致严重疾病和死亡。虽然接种流感疫苗可以减轻疾病负担，但每个季节都需要更新疫苗，以针对快速演变的病毒的许多毒株和亚型提供保护。针对多种流感病毒提供保护的疫苗可以防止新的和再次出现的流感病毒爆发，而无需每年重新配制疫苗或接种疫苗。

改进流感疫苗和其他对策的一种方法是在病毒表面蛋白的“保守”区域发现新的靶点，这些区域在不同病毒株之间相对没有变化。流感病毒NA是一种表面蛋白，包含球状头部和窄柄部分。NA头部的底部包含一个高度保守的区域，该区域具有抗体的靶点——称为表位——这使其容易受到抗体结合和病毒抑制的影响，并且不受耐药菌株中常见突变的影响。这个区域被称为“黑暗面”，因为它的位置部分隐藏，且相对未被探索过。

研究人员从两名从甲型H3N2流感（季节性流感病毒的主要亚型）中康复的人的血液中分离出针对NA黑暗面的人类抗体。在实验室测试中，抗体抑制了1957-58年导致疫情流感的H2N2亚型病毒和来自人、猪和鸟类的H3N2病毒的传播。当在感染前一天或感染后两天给动物施用抗体时，该抗体还保护小鼠免受H3N2亚型病毒的致命感染，表明该抗体可以在该模型中治疗和预防流感。

科学家们使用被称为低温电子显微镜的先进显微镜技术分析了其中两种抗体与钠结合时的结构。每种抗体都针对不同的、不重叠的黑暗面区域，这表明该区域有多个领域可用于探索对策开发。

这些发现表明NA黑暗面具有独特的、以前未开发的表位，可用于开发新的疫苗和治疗策略。他们认为，针对NA黑暗面的抗体可以与抗病毒药物或其他类型的抗体结合使用，用于干预流感，因为它们对具有耐药突变的流感病毒有效。研究人员还指出，NA的暗面目标可能会被纳入下一代广泛保护性流感疫苗中。

参考:
勒德霍夫以及其他人 保护性人单克隆抗体靶向流感病毒神经氨酸酶下方的保守易损位点. 免疫DOI:10.1016/j . immuni。2024。02。003（2024）。

世卫组织:
NIAID疫苗研究中心分子免疫工程部门负责人Masaru Kanekiyo博士可以讨论这项研究。