Ученые из Института биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН создали «библиотеку» антител, которая позволяет быстро — в течение месяца — разрабатывать высокоэффективные терапевтические антитела против новых малоизученных инфекций или мутаций старых патогенов. По словам специалистов, методика позволит бороться не только с вирусными, но и с бактериальными, а также аутоиммунными заболеваниями. Сегодня для лечения ряда опасных заболеваний используются терапевтические моноклональные антитела — специальные белки, которые точечно атакуют и блокируют антиген (вирус, бактерию и т. д.), не повреждая при этом клетки организма. Такие антитела в естественных условиях производят B-лимфоциты. Для применения в терапевтических целях антитела обычно выделяют из сыворотки крови переболевших и выздоравливающих пациентов.
Однако, по словам специалистов, данный способ получения антител осложнен двумя факторами: во-первых, B-лимфоциты часто производят очень мало таких белков. Во-вторых, чтобы определить, какие именно антитела нужны для лечения нового опасного патогена, ученым нужно много времени, в течение которого вирус или бактерия могут мутировать — и тогда работу придется начинать сначала.
В новой работе ученые смогли решить эту проблему, создав платформу для быстрого получения эффективных антител, нейтрализующих вирусы. В качестве модели исследователи использовали уже хорошо изученный вирус SARS-CoV-2. Авторы взяли образцы крови у пяти пациентов: двое из них переболели коронавирусом, а остальные получили дозы российской вакцины «Спутник V».
Стратегия идентификации антиген-специфичных В-клеток с использованием фаговой библиотеки антигенов PhAgL. Источник: Яков Ломакин.
Сначала ученые испытали плазму крови на способность нейтрализовать вирус — оказалось, что с этой задачей справляются все образцы. Затем авторы выделили из образцов крови В-лимфоциты. Исследователи определили структуру всех антител, которые производятся лимфоцитами, и составили на основе полученных данных «библиотеку». В каталог вошли тысячи последовательностей белков — фрагментов антител.
Такие «библиотеки» позволяют быстро отбирать именно те антитела, которые распознают и атакуют вирус. По словам ученых, методика ускоряет этот процесс в разы по сравнению с применяемыми сейчас подходами. Противовирусная эффективность отобранных таким способом антител составила 95—99%.
«Предложенный подход поможет в случае новой эпидемии разрабатывать терапевтические антитела за максимально короткие сроки (около одного-двух месяцев). Для сравнения, в случае пандемии COVID-19 получение первых терапевтических антител заняло более полугода, хотя потом, после детального изучения механизмов действия SARS-CoV-2, последующие антитела разрабатывались уже быстрее», — рассказал в беседе с RT кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории биокатализа ИБХ РАН Яков Ломакин.
Если вы хотите стать героем публикации и рассказать о своем исследовании, заполните форму на сайте РНФ
