Исследование, проведенное структурными биологами TSRI Эндрю Уордом и Эрикой Оллманн Сапфир и опубликованное перед печатью на этой неделе в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, дает показательную трехмерную картину того, как антитела ZMapp связываются с вирусом Эбола.«Структурные изображения вируса Эбола похожи на разведку противника», — сказал Сапфайр. «Они говорят нам, где именно нацеливать антитела или лекарства».Уорд сказал: «Теперь, когда мы знаем, как ZMapp нацелен на Эболу, мы можем сравнить все недавно открытые антитела против Эболы, пытаясь составить еще лучший иммунотерапевтический коктейль».
Как антитела сопротивляютсяZMapp, разработанный Mapp Biopharmaceutical из Сан-Диего, использовался в августе для лечения нескольких пациентов в условиях продолжающейся вспышки вируса Эбола.
Хотя пять из семи пациентов, получавших ZMapp, выжили, исследователи пока не могут сказать наверняка, повлиял ли ZMapp на их выздоровление.Новое исследование объясняет, почему ZMapp мог быть эффективным. Используя метод визуализации, называемый электронной микроскопией, исследователи обнаружили, что два антитела ZMapp связываются около основания вируса, по-видимому, чтобы предотвратить проникновение вируса в клетки.
Третье антитело связывается с верхушкой вируса, возможно, действуя как маяк, вызывающий иммунную систему организма к месту заражения.Новое изображение ZMapp показывает, что два антитела, которые связываются около основания вируса, похоже, конкурируют за один и тот же сайт.
Хотя это, по-видимому, является особенно уязвимым местом на поверхности вируса Эбола, как было выявлено в предыдущих исследованиях, один вопрос сейчас заключается в том, следует ли в будущих коктейлях продолжать использовать два антитела для нацеливания на это место или пытаться атаковать вирус с третьего угла.«Эта информация помогает принимать решения о том, как разработать эти жизненно важные методы лечения», — сказал К. Дэниел Мурин, аспирант лабораторий Ward and Saphire и первый автор нового исследования. «Вместо того, чтобы включать два разных антитела, которые делают одно и то же, почему бы вместо этого не использовать вдвое больше более эффективного? Или включить третье антитело против другого сайта, чтобы остановить вирус третьим способом?»К счастью, в то время как вирус Эбола претерпел более 300 генетических изменений во время текущей вспышки (согласно исследованию, опубликованному в журнале Science в августе), новое исследование показывает, что участки, где связываются антитела ZMapp, пока не пострадали.
Глобальный поиск методов леченияНовое исследование является частью Иммунотерапевтического консорциума по вирусной геморрагической лихорадке, финансируемого Национальными институтами здравоохранения, который тестирует антитела из 25 лабораторий по всему миру с целью разработки лучшего коктейля для нейтрализации вируса Эбола и других тесно связанных вирусов геморрагической лихорадки.Следующим шагом консорциума является изучение новых антител у людей, переживших нынешнюю вспышку. Сапфир, который возглавляет консорциум, надеется, что группа также сможет разработать запасной коктейль на случай, если вирус мутирует и станет устойчивым к лечению.
Ожидается, что ZMapp начнет клинические испытания в начале 2015 года. Антитела в коктейле были первоначально выделены Агентством общественного здравоохранения Канады и Медицинским научно-исследовательским институтом инфекционных заболеваний армии США.
Помимо Уорда, Сапфира и Мурина, авторами статьи «Структуры защитных антител выявляют сайты уязвимости вируса Эбола» были Марни Л. Фуско и Закари А. Борнхольдт из TSRI; Сянго Цю из Агентства общественного здравоохранения Канады; Джин Г. Олингер из Национального института здоровья; Ларри Зейтлин из Mapp Biopharmaceutical; и Гэри П. Кобингер из Агентства общественного здравоохранения Канады и Университета Манитобы.Финансирование исследования было предоставлено Национальными институтами здравоохранения (R01AI067927 и U19AI109762), Национальным институтом общих медицинских наук (GM103310), Национальным научным фондом, Фондом Рэя Томаса Эдвардса и Фондом Берроуза.