國際生醫新聞

目前用於診斷或治療的抗體多是常規的免疫球蛋白 IgM 或 IgG。雖然在不少疾病中，已可成功以 IgG 作為治療劑，但卻存在著引發免疫反應的風險 (畢竟抗體也是個不小的蛋白質)。此外，以肺部病毒感染的治療或預防而言，理論上可透過藥物霧化和吸入來進行，只是如此一來，藥物分子的尺寸與生物物理特性，將變成最重要的考慮因素。因此，隸屬於駱駝科駱駝亞科的駱馬 (Lama glama，又稱大羊駝) 所產生的「奈米抗體」，便成為相當適合的研究對象。

奈米抗體是一種分子量僅 12-15 kDa 的單域抗體片段，分子量為完整 IgG 的十分之一，且其溶解度、在溶液中的穩定性、溫度穩定性都很好，適合透過吸入途徑遞送；對組織的滲透性強，還易於透過分子生物學方法進行重組、表現等操作，因此與其他生物製劑相比，奈米抗體還可以進行相對廉價的大規模生產。此外，與其他單域抗體 (例如來自鯊魚或合成平台的抗體) 相比，奈米抗體的免疫原性較弱，因此可以降低不良反應的發生機率。

美國國立神經疾病和中風研究所日前在《Scientific Report》發表了一篇文章中指出，研究人員已經分離出數種可與 SARS-CoV-2 棘蛋白 RBD 結合的奈米抗體，並以 1-5 nM 的親和力阻斷病毒棘蛋白與受體 ACE2 的交互作用。其中，表驗最亮眼的奈米抗體候選者 NIH-CoVnb-112 可在很低的濃度下就達到「阻止病毒感染細胞」的效果 (EC50 = 0.3 µg/mL)！ [此處科學家採用的是一個模擬狀態：利用會表現 SARS-CoV-2 棘蛋白的慢病毒 (lentivirus) 感染表現 ACE2 的 HEK293 細胞]

研究人員還表示，NIH-CoVnb-112 有幾個特點：

1. 霧化後仍可保持結構完整性與效力，因此適合開發為吸入劑。
2. 此抗體及其衍伸物可與數種棘蛋白變體結合，故具有用於治療、預防、診斷之潛力。
3. 將其序列進行人源化改造，不會顯著改變其生物物理特性。

目前科學家還在以真正的 SARS-CoV-2 進行抗體效能的測試，未來也還有非常多的工作必須進行，包括基礎研究、生物物理特性的測定、結構生物學分析 (冷凍電顯、X 光繞射)、體內藥代動力學、體內穩定性、免疫源性測定等等，也會評估儲存與運送條件，以及未來 NIH-CoVnb-112 是可以單獨使用，或與其他抗體製成「雞尾酒」以避免病毒逃逸等。

雖然目前已有被批准之疫苗，但對於不適合接種、或對疫苗反應不佳者，NIH-CoVnb-112 或可提供做為被動免疫、提供保護。此外，新冠肺炎發展至嚴重階段時，往往都已經轉變為「免疫反應過度而衍伸出的複雜問題」、反倒不見得是因為「病毒增殖」而致死，因此，盡早開始以病毒為目標並壓制之，將是相對單純的治療方式；奈米抗體可以低成本量產，所以也可以普遍在患病之初就開始使用、大幅降低病情惡化的可能。因此，儘管前方仍是漫漫長路，但這依然是值得努力與期待的方向。

資料來源：Scientific Report (doi: 10.1038/s41598-020-79036-0)、BioSpace