前沿｜简单喷一喷，防治新冠感染！纳米抗体喷雾剂动物实验显示保护效果

��药明康德内容团队编辑

近日，美国匹兹堡大学医学院（UPMC）的时毅教授与匹兹堡大学疫苗研究中心（Center for vaccine research）的合作者在Science Advances发表文章，展示了一种基于纳米抗体的抗新冠病毒（SARS-CoV-2）喷雾疗法。在仓鼠实验中，这种喷剂可以防治新冠病毒感染引起的严重症状。

研究人员介绍，“这是首次纳米抗体喷雾以超低剂量（仅0.2mg/kg）治疗新冠病毒感染在临床前动物模型中获得成功”。

此前，时毅教授带领他的实验室成员向宇菲和桑�吹龋�在《科学》杂志上发表论文，介绍他们从大羊驼体内快速发现并研究了8000多个高亲和力的SARS-CoV-2纳米抗体。该纳米抗体类似于单克隆抗体，但体积更小，更稳定并且生产成本更低。

通过设计，研究人员将其中一种病毒中和能力最好的纳米抗体（Nb21）做成三聚体的形式，以此进一步增强其抗病毒活性。在与雾化专家Doug Reed博士的合作下，研究人员开发了这种纳米抗体的可吸入式雾化剂，将其命名为Pittsburgh Inhalable Nanobody-21（PiN-21），是迄今已鉴定出的最有效的抗病毒纳米抗体。

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研究人员用喷雾给药的方式给仓鼠施用了PiN-21，来检验这种新型抗体预防和治疗新冠感染的功效。结果显示，接受安慰剂组的仓鼠在感染一周内体重减少高达16%，相当于普通成年人一周减少约20磅；而吸入低剂量的可雾化纳米抗体的仓鼠，则完全未出现与重症新冠感染相关的症状，仓鼠的鼻腔、喉咙和肺部的病毒颗粒数量减少了上百万倍，肺部未出现生理病变，预防了相关炎症。

时毅教授指出：“通过使用可以直接作用于感染部位（呼吸道和肺）的喷雾疗法，我们可以使治疗更加高效。我们的数据显示PiN-21可以对重症COVID19起到强效的保护作用，并有潜力阻止病毒的传播，我们对此感到非常兴奋和鼓舞。”

图片来源：123RF

由于PiN-21被制成了可吸入性喷雾，因此使用时无需扎针注射。为了通过雾化的方式提供治疗，研究人员必须克服一系列技术难题：小颗粒雾化剂必须能深入到肺部，雾化的颗粒必须足够小以避免凝结，并且它们要有足够的强度以承受极端压力最终要能悬浮在空气中。PiN-21纳米抗体比典型的单克隆抗体小三倍左右，具有极高的稳定性，这些特性使得它完美地适用于这种治疗手段。纳米抗体的生产成本极低，并且可以被快速的大规模生产以应对多变的病毒。

研究人员指出，纳米抗体和疫苗可以形成互补。大规模使用疫苗仍然是阻止病毒在人与人之间传播的最佳工具，但是纳米抗体对于治疗已经生病和因其他医疗原因无法接种疫苗的人非常有用。“喷雾化的使用方式也可以更便于日常应用。同时，由于所需低剂量和纳米抗体在临床试验中展现出的高安全性，不用担心纳米抗体会在人体内引起严重副作用。”研究人员补充说。

目前早期临床前数据显示的积极结果，加上研究人员对快速发现高品质纳米抗体的广泛了解，表明该方法可为控制冠状病毒大流行提供一种方便且具有成本效益的治疗选择。当然在PiN-21进入临床实验之前，还需要进一步的临床前试验，包括在非人灵长类动物中进行安全性测试。我们期待听到更多积极的消息。

参考资料

[1] Sham Nambulli et al., (2021) Inhalable Nanobody (PiN-21) prevents and treats SARS-CoV-2 infections in Syrian hamsters at ultra-low doses. Science Advances DOI：10.1126/sciadv.abh0319

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