【文匯網訊】(香港文匯網記者 任芳頡、凱雷 北京報道)新冠病毒肺炎在全球已經有311萬確診,目前新冠病毒的疫苗與特效藥均在攻關中。中國教育部表示,全國各高校科研攻關取得階段性成果。北京大學謝曉亮團隊和合作團隊在新冠肺炎科攻關中取得突破,在國際上率先將高通量單細胞測序技術運用到在康復期病人血液中尋找中和抗體,將尋找時間從年縮短到月,效率大幅提升,其研發的藥物有望在年內問世,初步結果很好。中和抗體除了有望成為治療新冠肺炎的特效藥外,也可以提供新冠肺炎短期預防。
「作為後方科學工作者,最初我們只是想為抗疫做點什麼,當意識到單細胞基因組學也許有可能幫助找到中和抗體時,我們非常興奮。」新冠肺炎疫情發生後,北京大學李兆基講席教授、北京大學生物醫學前沿創新中心主任謝曉亮及其團隊在大年初三就投入到抗體藥物的研究中,目標是從康復病人的血液中找到中和抗體。謝曉亮介紹,人們熟知酸鹼中和,中和抗體的作用是當病毒入侵人體時,牢牢結合病毒並改變其功能。中和抗體藥物曾應用於「阻斷」艾滋病病毒、埃博拉病毒、MERS(中東呼吸綜合征)病毒等侵入。
「我們從70個康復期病人血漿里的30萬個B細胞中,篩選出300個富集度最高的IgG抗體序列。正在測試根據這些序列生產出的300個抗體蛋白。目前已篩出一大批高結合強度的抗體和多個有出色中和活性的抗體。」謝曉亮稱,後續動物試驗已在籌劃中,臨床試驗是下一步。
中和抗體成新冠「殺器」
近年來,單細胞基因組技術有了發展,謝曉亮之前發明的MALBAC及LIANTI等單細胞擴增技術,大幅提高了單細胞分析的通量和精準度,使快速尋找中和抗體成為可能。但謝曉亮同時指出,這項工作依然充滿挑戰:血漿中抗體種類約有10的7∼8次方之多,想直接找到新冠病毒中和抗體有如大海撈針;其次,IgM抗體和IgG抗體數量隨時間而變化,其中IgG抗體是在人體感染新冠病毒後一兩周才會出現,且持續三四周後將減少,對出院病人的回訪有期限要求;再者,以往使用單細胞克隆放大方法耗時長達數月,而現在必須與病毒「賽跑」。
過去三個多月時間裏,謝曉亮團隊與首都醫科大學附屬北京佑安醫院開展合作,接連取得進展。他們用單細胞轉錄組實驗給康復期病人血液中成千上萬的免疫細胞B細胞分型,專註於記憶B細胞;他們用『磁鐵』從血液中分離能與S蛋白或RBD(受體結合域)結合的記憶B細胞,大大提高篩選效率;他們測出抗體的結合強度,對比發現,遴選抗體與病毒S蛋白結合的強度遠高於ACE2(血管緊張素轉化酶2),而學界公認新冠病毒是藉助ACE2打開人體防護「開關」;新冠病毒在人Vero E6細胞中和試驗的數據更顯示,中和抗體在濃度很低(1μg/mL)的情況下就可以有效抑制病毒感染。
目前,謝曉亮團隊已經找到了14個高活性的中和抗體,將從這14個候選抗體中尋找最理想的特效抗體製成藥物。謝曉亮告訴記者,中和抗體除了有望成為治療的特效藥外,還可以提供短期預防,用來保護醫護人員及病人家屬,有效期大概3周,通過抗體改造有可能延長到3個月。謝曉亮透露,目前正在籌劃後續動物實驗,初步結果很好,之後還將進行臨床實驗。「假使疫情冬天反覆,我們的中和抗體屆時可能已經問世」。
病毒沒有國界 抗疫也應如此
業內科學家們指出,中和抗體等大分子藥物與小分子藥物相比,有給葯次數少、安全性高等優勢,但其自身也面臨挑戰,特別是可能出現抗體依賴的病毒感染增強效應(ADE)。對此,謝曉亮介紹說,中和抗體的確有時存在ADE的副作用——抗體結合病毒後再把病毒拉入人體細胞,這當然是要極力避免的。「好消息是ADE還是比較罕見的。而且可以通過篩選不產生ADE現象的中和抗體來解決這個問題。」
「病毒沒有國界,抗疫也應如此。」身為「四院院士」(美國國家科學院院士、美國國家醫學院院士、美國藝術與科學院院士、中國科學院外籍院士),謝曉亮在中美兩國頂尖學府工作多年,「屆時中和抗體成藥,我們不會命名它為『中國抗體』,它的使用應該是沒有國界的。」他說,並呼籲年輕人熱愛科學、投身科學。這次疫情印證了科學的重要性,「我們堅信,科學一定可以戰勝病毒,使人類免於災難」。
責任編輯:一粟