分泌型IgA:对抗SARS-CoV-2呼吸道传播的潜在新武器?

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正在进行的Covid-1万博线上平台9大流行成为正常日常生活中断和动荡的主要来源。例如,在尖刺案件号响应尖刺案件的反复开放和重新关闭,例如,在恢复正常循环之前突出了对预防性治疗的需要。

虽然正在开发疫苗,但其他预防和治疗选择,如中和抗体,是一个非常感兴趣的领域。

在之前的一篇文章中,我们讨论了丽贝卡·鲍威尔(Rebecca Powell)的一项研究,该研究建议从SARS-CoV-2感染中康复的哺乳期母亲的母乳可能含有具有治疗潜力的保护性抗体。这项小规模的试点研究发现,牛奶中的主要抗体反应来自分泌性IgA (sIgA),而不是IgG,但sIgA能够促进对SARS-CoV-2的保护的机制尚不清楚。sIgA和IgG也存在于肺黏膜中,sIgA可作为第一道防线,但黏膜IgG和IgA对SARS-CoV-2保护的各自贡献仍是一个悬而未决的问题。

考虑到这一点,我们很兴奋地阅读了一项新的研究,由埃杰梅尔和同事撰写,题为“交叉反应的人IgA单克隆抗体阻断SARS-CoV-2 spike-ACE2相互作用8月21日发表在该杂志上自然通讯

该研究小组代表了马萨诸塞大学医学院、英国公共卫生国家感染服务中心和波士顿大学的合作,通过比较SARS-CoV-2特异性单克隆抗体(mAb)的IgG和IgA同型的功能,确定了sIgA在SARS-CoV-2中的作用和潜在作用机制。

由于单克隆抗体在循环中的半衰期相对较长(IgG1的半衰期约为3周),作为SARS-CoV-2治疗尤其有吸引力,这表明单次注射即可充分阻止疾病进展。虽然在血浆中发现的单体IgA的半衰期相对较短,但在肺粘膜中发现的二聚体IgA的分泌形式更稳定。

sIgA可以在呼吸道粘膜(SARS-CoV-2感染的主要组织)内提供有效的局部免疫。

已研制出几种抗SARS-CoV-2的中和单克隆抗体可以抑制病毒受体结合域(RBD)和人类细胞表面受体血管紧张素转换酶2 (ACE2)之间的相互作用。这种破坏已被证明可以防止膜融合和病毒进入。为了了解SARS-CoV-2单克隆抗体的IgG和IgA同型之间的区别,研究小组将之前证明能抑制SARS-CoV-2的单克隆抗体的可变区域插入到IgG或IgA表达载体中。然后,他们对这两种新的抗体亚型的病毒-蛋白质结合亲和性和病毒中和效力进行了表征。

作者发现,虽然MAB同学均成功地结合病毒RBD并干扰其ACE2-受体相互作用,但IGA抗体显示出明显更大的中和效力,特别是当以分泌形式表达时。

结构研究表明,IgA的长铰链区赋予了IgG中所没有的灵活性,与更刚性的IgG分子相比,可能使IgA能够接触更多的病毒RBD上的表位。这项工作确定了IgA在SARS-CoV2中和中的重要作用,并为研究IgA抗体的治疗潜力提供了新的途径。

这些组织和其他组织所做的有前途的工作表明,迫切需要改进sIgA的生产方法。

当然,这些发现是初步的,基于siga的治疗COVID-19的临床安全性和有效性仍有待证明。万博线上平台与此同时,在sIgA抗体可以用于治疗之前,还有一些重要的障碍需要克服。用母乳净化它们是不可行的,而且充满了后勤和伦理方面的挑战。哺乳动物细胞培养系统已优化,以表达较小的IgG蛋白,而不是大的、聚合的和翻译后修饰的sIgA。开发一种可扩展的sIgA生产方法,将是我们抗击SARS-CoV-2以及可能的许多其他疾病方法工具箱中的一个重大进展。