Сверхнизкие дозы ингаляционных нанотел, эффективных против COVID-19 у хомяков

В статье, опубликованной сегодня в Science Advances , исследователи из Медицинской школы Университета Питтсбурга показали, что вдыхаемые нанотела, нацеленные на спайк-белок коронавируса SARS-CoV-2, могут предотвращать и лечить тяжелую форму COVID-19 у хомяков. Впервые нанотела, похожие на моноклональные антитела, но меньшие по размеру, более стабильные и более дешевые в производстве, были протестированы для ингаляционного лечения коронавирусных инфекций на доклинической модели.

Ученые показали, что низкие дозы аэрозольного нанотела под названием Pittsburgh inhalable Nanobody-21 (PiN-21) защищают хомяков от резкой потери веса, обычно связанной с тяжелой инфекцией SARS-CoV-2, и снижают количество инфекционных вирусных частиц у животных ». носовые полости, горло и легкие в миллион раз по сравнению с лечением плацебо с нанотелом, которое не нейтрализует вирус.

«Используя ингаляционную терапию, которую можно вводить непосредственно в очаг инфекции – дыхательные пути и легкие, – мы можем сделать лечение более эффективным», – сказал соавтор исследования Йи Ши, доктор философии, доцент кафедры клеточной биологии в Питтском университете. . «Мы очень взволнованы и воодушевлены нашими данными, свидетельствующими о том, что PiN-21 может обладать высокой защитой от тяжелых заболеваний и потенциально может предотвратить передачу вируса от человека к человеку».

Ранее Ши и его коллеги обнаружили большой набор из более чем 8000 высокоаффинных нанотел SARS-CoV-2. Из этого репертуара ученые выбрали сверхпотентное нанотело (Nb21) и преобразовали его в тримерную форму, чтобы еще больше усилить его противовирусную активность. Полученный PiN-21 на сегодняшний день является наиболее мощным противовирусным нанотелом, которое было идентифицировано, согласно обзору опубликованных исследований.

Эксперименты показали, что PiN-21 обладает защитным действием при интраназальном введении во время инфекции. Хомяки в группе лечения PiN-21 не теряли никакой массы тела, в отличие от животных, получавших плацебо, которые потеряли до 16% своей первоначальной массы тела после недели заражения. Для среднего взрослого человека скорость потери веса соответствует потере примерно 20 фунтов в неделю.

Еще более впечатляюще то, что вдыхание аэрозольных нанотел в сверхмалой дозе уменьшило количество инфекционных вирусных частиц в ткани легких на 6 логарифмов (или в миллион раз). Животные, получавшие нанотела PiN-21 в аэрозольной форме, имели более мягкие изменения в структуре легких и меньшую степень воспаления, чем те, кто получал плацебо.

Чтобы доставить лекарство с помощью аэрозолизации, ученым пришлось преодолеть несколько технических проблем: мелкие частицы аэрозолей должны проникать глубоко в легкие, а лечебные частицы должны быть достаточно маленькими, чтобы они не слипались, и достаточно прочными, чтобы выдерживать экстремальное давление. требуется, чтобы подвесить их в воздухе. Нанотела PiN-21, которые примерно в четыре раза меньше типичных моноклональных антител с исключительно высокой стабильностью, идеально подходят для этой задачи. Кроме того, их производство намного дешевле, и их можно быстро создать, чтобы быстро адаптироваться к изменяющему форму вирусу.

«COVID-19 в настоящее время является серьезной болезнью 21 века», – сказал соавтор исследования Дуг Рид, доктор философии, доцент кафедры иммунологии в Pitt. «Доставка лечения непосредственно в легкие может иметь большое значение для нашей способности лечить».

Исследователи отмечают, что нанотела и вакцины дополняют друг друга и не конкурируют друг с другом. Вакцины остаются лучшим инструментом для предотвращения передачи вируса от человека к человеку, но нанотела будут полезны для лечения людей, которые уже болеют, и тех, кто не может пройти вакцинацию по другим медицинским причинам.

Многообещающие ранние доклинические данные в сочетании с обширными знаниями исследователей о быстрой идентификации нанотел лекарственного качества позволяют предположить, что этот подход может обеспечить удобный и экономичный терапевтический вариант для борьбы с пандемией коронавируса.

«Эта работа – результат тесного сотрудничества экспертов в области производства нанотел, инфекционных заболеваний и аэробиологии. В Центре исследований вакцин Питтсбургского университета мы не просто говорим об идеях, мы фактически воплощаем их в жизнь», – сказал соавтор. -старший автор Поль Дюпрекс, доктор философии, директор центра.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *