斯克里普斯研究中心科學(xué)家的兩項(xiàng)新研究將埃博拉病毒的弱點(diǎn)置于聚光燈下，這首次證明了人類和小鼠抗體如何能夠與病毒結(jié)合并阻止感染 - 不僅是埃博拉病毒，還有其他密切相關(guān)的病原體。好。

該研究表明，這些抗體可能是多功能救生療法的關(guān)鍵成分，能夠中和埃博拉病毒屬的所有成員。

“這就像了解如何一石二鳥殺死五六只鳥”，斯克里普斯研究教授，最近在mBio和傳染病雜志上發(fā)表的新論文的高級(jí)作者Erica Ollmann Saphire博士說。“埃博拉病毒屬中的不同病毒的結(jié)構(gòu)各不相同，但所有這些不同的病毒具有相同的爆發(fā)潛力。我們需要一種可以針對(duì)它們的治療方法。”

治療我們稱之為埃博拉病毒的一個(gè)主要挑戰(zhàn)是它不僅僅是一種病原體而是五種病原體。埃博拉病毒屬的成員包括埃博拉病毒，蘇丹病毒，Bundibugyo病毒，TaïForest病毒和Reston病毒。這些病毒中的每一種氨基酸序列差異高達(dá)50%，因此很難制定廣泛的治療策略。例如，在2013年之前，蘇丹和Bundibugyo病毒占埃博拉病例的40%，但目前的實(shí)驗(yàn)性埃博拉病毒無法中和它們。

除此之外，埃博拉病毒屬的所有成員都可能發(fā)生變異以逃避免疫系統(tǒng)防御并對(duì)抗藥物治療。

新的研究表明，與病毒“融合環(huán)”上的位點(diǎn)結(jié)合的抗體可以中和所有已知的埃博拉病毒。融合環(huán)是病毒用于與人體細(xì)胞融合并引發(fā)感染的機(jī)器的一部分。針對(duì)這種肽可能為開發(fā)針對(duì)埃博拉病毒屬的所有五個(gè)成員引起的感染的通用療法提供機(jī)會(huì)。

對(duì)于mBio研究，研究人員專注于稱為ADI-15878的人類抗體。這種抗體存在于埃博拉病毒幸存者的血液中，是迄今為止唯一能夠中和埃博拉病毒屬的所有五個(gè)成員的人類抗體。

這顯示通過用埃博拉和蘇丹病毒樣顆粒連續(xù)免疫引發(fā)的小鼠抗體。6D6和人15878都是季銨性的，在三聚體表面糖蛋白中將一種單體橋接到另一種單體。圖片來源：Ollmann Saphire lab，Scripps Research

那么ADI-15878是如何做到的呢?

科學(xué)家使用一種稱為X射線晶體學(xué)的高分辨率結(jié)構(gòu)技術(shù)模擬了抗體與病毒糖蛋白(使病毒感染細(xì)胞的蛋白質(zhì))之間的相互作用。埃博拉的糖蛋白被糖覆蓋，有助于掩蓋病毒免受身體免疫系統(tǒng)的檢測(cè)。研究小組觀察到，ADI-15878與融合環(huán)上的槳狀結(jié)構(gòu)一起直接與這些糖中的一種結(jié)合。然后部分抗體下降并結(jié)合到通常被病毒糖蛋白的另一部分隱藏的口袋中。

mBio研究的第一作者Brandyn West說：“看到這種抗體已經(jīng)找到一種方法可以結(jié)合到一個(gè)神秘的，保守的口袋中，盡管糖和病毒的其他部分能夠有效地將這個(gè)區(qū)域從免疫系統(tǒng)中隱藏起來，這真的很酷。”博士，Scripps Research的研究員。

研究人員推測(cè)，這一行動(dòng)將埃博拉病毒融合機(jī)器的兩個(gè)重要部分鎖定在一起，使病毒不可能進(jìn)入人體細(xì)胞。融合環(huán)是埃博拉病毒進(jìn)入機(jī)制的關(guān)鍵部分，因此它的結(jié)構(gòu)是科學(xué)家們稱之為高度保守的 - 意味著病毒不能輕易地改變?nèi)诤檄h(huán)以逃避免疫檢測(cè)而不損害病毒感染的能力細(xì)胞。如果針對(duì)該結(jié)構(gòu)的抗體包括在治療中或通過疫苗引發(fā)，則這些抗體應(yīng)提供廣泛的保護(hù)。

但是ADI-15878只是一個(gè)幸存的幸存者中百萬分之一的抗體嗎?

本周實(shí)驗(yàn)室發(fā)表在“傳染病雜志 ”上的第二篇論文表明，這種抗體并非遙不可及。在這項(xiàng)工作中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，依次用埃博拉病毒和蘇丹病毒免疫的小鼠也具有廣泛的保護(hù)性抗體反應(yīng)。研究人員證明，這種小鼠的抗體(稱為6D6)與ADI-15878結(jié)合在同一區(qū)域。免疫研究提供了更多證據(jù)表明這部分融合環(huán)是疫苗設(shè)計(jì)和治療的有希望的靶標(biāo)。

“人類和小鼠抗體都能夠中和所有已知類型的埃博拉病毒，”Scripps Research研究助理，“傳染病雜志”研究的第一作者Jacob Milligan博士解釋道。

研究人員說，有可能治療包括像ADI-15878一樣起作用的抗體。研究埃博拉疫苗的研究人員也可以設(shè)計(jì)看起來像融合環(huán)的這個(gè)區(qū)域的分子。這些被稱為免疫原的分子教導(dǎo)人體免疫系統(tǒng)靶向哪一部分病毒。

“我們對(duì)免疫原設(shè)計(jì)策略的研究非常熱門，以產(chǎn)生更多這些中和抗體，”Ollmann Saphire說。