新冠治疗性抗体研究进展

关于SARS-COV-2

基因组学研究表明,SARS-CoV-2含有一个正义的、单链的RNA基因组,大约30kb。与所有其他冠状病毒一样,SARS-CoV-2的基因有3部分组成,即非结构性基因、结构性相关基因和附属性基因。其中5′端的非结构性基因ORF1ab占据了大约2/3的基因组。负责编码多肽pp1a和pp1ab(-1核糖体框架转移)。蛋白质分解pp1a和pp1ab的蛋白裂解产生一系列的非结构蛋白(即nsp1-16),它们对病毒的转录和复制至关重要。基因组3′端的1/3容纳了结构基因和附属基因。其中结构基因包含4部分,即S、E、M和N(刺突,包膜,M蛋白和核衣壳蛋白)。M蛋白和包膜蛋白主要参与病毒的组装和装配,M蛋白是病毒体中含量最多的蛋白,保持病毒的完整形态,并与核衣壳蛋白相连接。病毒体中包膜蛋白含量不多,具有与病毒聚合及释放相关的功能,而核衣壳蛋白起着保护基因组的作用并参与病毒基因组的包装。刺突蛋白包含两部分,S1核S2,其中S1包含受体结合结构域(RBD),可以与受体ACE2结合,而S2负责病毒与宿主细胞膜的融合,并介导病毒进入宿主细胞。附属性基因包括ORF3a,ORF6,ORF7a,ORF8等,主要调节宿主的自然免疫系统和适应性免疫反应。

图1:SARS-CoV-2的基因组

SARS-COV-2的生命周期

病毒的生命周期主要分为四部分:附着并进入宿主细胞,脱壳,转录翻译,和病毒再组装和释放。

附着并进入宿主细胞:在该步骤,病毒首先是和宿主细胞表面的受体结合,如ACE2等,结合后,病毒通过脂质胞膜的内吞作用囊泡和病毒颗粒融合快速进入宿主细胞内。

脱衣壳:病毒进入宿主细胞后,在宿主细胞内酶的作用下酶解病毒的衣壳蛋白,并释放出病毒的正链RNA基因组。

转录翻译:暴漏遗传物质后,病毒利用宿主细胞的相关物质合成自身负责必须的相关酶等,并复制遗传物质,复制的遗传物质进行转录翻译病毒包装需要的蛋白等

病毒颗粒组装和释放:利用宿主细胞合成的蛋白和遗传物质,病毒在宿主细胞质中进行包装并组成完整的病毒颗粒,最后通过胞吐等方式释放到细胞外。

图2:病毒的生命周期

治疗性抗体的靶标

在病毒生命周期的每一步中,都可以作为治疗靶标进行治疗,但是作为生物大分子的抗体,在病毒的生命周期中发挥治疗作用主要是通过结合受体结合位点(RBD),从而阻止病毒对宿主细胞的感染。

另外一方面,在抵抗SARS-CoV-2病毒方面,由于人体的免疫系统是一把双刃剑,SARS-CoV-2进入后,一方面,先天性免疫反应和随后的适应性免疫反应将有助于清除病毒并阻止进一步感染。另一方面,高水平的炎症细胞因子和趋化因子,如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)、和白细胞介素-10(IL-10)可以扩大组织损伤,甚至引起细胞因子风暴,导致呼吸系统/器官衰竭。因此,临床许多抗体结合并清除这些炎症因子或者趋化因子,以此来减弱相关免疫炎症。

图3:抗体与RBD结合抑制病毒对细胞的感染

治疗性抗体概述

根据华人抗体


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