《COVID-19抗體》駱馬的「奈米抗體」或許可成為抗疫武器!
抗體是脊椎動物演化過程中一種抵禦外來物的重要物質,從魚類到哺乳類,抗體各有千秋。在自然界這個大寶庫中,時常會發現意想不到的救命寶藏。
7 月 13 日,羅莎琳德•富蘭克林研究所和牛津大學的研究人員在《自然結構與分子生物學》雜誌上發表了他們發現的兩種駱馬 (llama) 的抗體,可以阻止 SARS-CoV-2 感染人類細胞。
駱馬、駱駝與羊駝,在演化過程中,出現了一類遠小於人類抗體的抗體分子,因此被稱為「奈米抗體」,其優勢正是因為它很小,在蛋白質分子的層面上,它可以進入一般抗體進不去的位置、與目標物作用而產生效果。在上述的研究中,研究人員在他們的駱馬奈米抗體資料庫中篩選出可與 SARS-CoV-2 棘蛋白結合的抗體後,再針對抗體上與抗原結合的部位進行優化,以增加抗體與抗原結合的穩定度。隨後,再以優化後的抗體進行試驗,發現該抗體可以完全阻斷 SARS-CoV-2 進入細胞。與此同時,研究人員也將 SARS-CoV-2 的棘蛋白注射至駱馬體內,等待駱馬產生天然的抗體之後、再進行抗體的篩選。
奈米抗體因為「小」,所以它比起一般抗體,更容易穿透組織,研究人員甚至認為,有可能可以採「吸入」的方式,讓抗體直接作用於呼吸道。此外,小分子的蛋白質,較容易應用於大腸桿菌表現系統中,如此將可以快速、大量而便宜地生產該抗體。
在現階段尚無特效藥或疫苗之時,採用被動免疫 -- 患者康復後的血清、或上述的奈米抗體 -- 也不失為一種緊急措施,不只是用於治療、甚至是提供醫護人員短期的保護,對於對抗疫情都將大有助益。而未來,研究人員將開始嘗試尋找可以中和多種冠狀病毒的奈米抗體,以備不時之需。
補充:駱馬不是草泥馬
目前廣為流傳的「草泥馬」的形象,是源自於俗稱的「羊駝」(Alpaca,學名 Vicugna pacos),與本文所提的「駱馬」(Llama,學名Lama glama) 雖有血緣關係、外型又相近,但駱馬體型較大 (因此也稱「大羊駝」)、耳朵較尖,經濟作用上主要以搬運與其成為主;羊駝則是體型較小、產毛豐富且纖維特別長,可作為毛料織品之用。
資料來源:Wired、台大科學教育發展中心, 圖片由santi bertola在Pixabay上提供
