摘要：小型抗体，每一种都能中和多个流感病毒类型。的科学家们利用大羊驼的抗体，开发出。

于长相喜人，羊驼在网络上曾一度被

称为“神兽”。这当然有戏谑和调侃的成分在

从科学的角度讲羊驼的确是一种神奇的动物

最近，顶尖学术期刊《科学》上发表了一篇

关于羊驼的论文，来自美国Scripps研究所

的科学家们利用大羊驼的抗体，开发出

一种全新的流感疫苗。它有望将所有

流感病毒类型给一网打尽！谁能想到

长相“杀马特”的羊驼还有这种神奇的能力

来自神兽的神奇抗体

在生物学研究中，大羊驼是备受

免疫学家们关注的“宠儿”，这是因为

它们体内可以产生一类独特的抗体

包括人类在内，许多生物的抗体是一种

四链结构，这包括了两条重链和两条轻链

而大羊驼、羊驼、以及它们的表亲骆驼

体内的一种抗体分子竟然不含轻链

这有什么好处呢？很明显，从尺寸上看

来自神兽的抗体比人体内的抗体更小

但这些抗体结构虽简单，却也能像传统

抗体一样与抗原靶标紧密结合。而且它们

还可以发挥个头小的优势，识别病毒

表面更小、更隐蔽的结合位点。大羊驼的

抗体尺寸更小，却有多种神奇的能力

这些小而强大的抗体还可以往身上安装

多个结构域，结合不同靶标上的不同位点

起到“一个抗体就是一支军队”的效果

这也让科学家们开始探索利用神兽

抗体治疗疾病的可能

全能流感疫苗的诞生

在这项研究中，科学家们所针对的疾病

是流感。作为一种全球性的疾病，每年

它都会给人类带来威胁，而世界卫生组织

也推荐通过每年接种疫苗，对此进行预防

为什么要每年进行接种呢？这是因为

流感病毒易于变异，每年的病毒株类型都

各不相同。要是有针对所有病毒类型

的万能流感疫苗，那该有多好

“像流感病毒这样具有高度变异性的

病原体，要想广泛覆盖多种类型，大羊

驼抗体的多特异性正是关键所在

”Scripss研究所的结构生物学教授

Ian Wilson介绍

本研究的通讯作者之一

Ian Wilson教授丨Scripps研究所

为了获得这种万能抗体，研究人员们首先

给大羊驼注射了一种流感疫苗，其中含有

三种不同的流感病毒，以及另外两种

病毒的表面蛋白血凝素。接种之后，

他们成功从大羊驼的血液里获得了四种

小型抗体，每一种都能中和多个流感病毒类型

单个抗体，就可以结合靶标上的四个位点

在此基础上，研究团队又成功设计出

一种“四合一”基因，这种基因表达出的

蛋白质是一种“四合一”抗体，成功将

这四种小抗体的结构域组合在了一起

体外实验验证，60多种流感病毒

（既有甲流也有乙流），都可以被

这种四合一抗体中和！

连打针都不用？

接下来，研究人员们开始考虑抗体的

递送问题。理论上讲，这些抗体本身

就已经具有预防流感的效果。为了起

到更好的效果，研究人员们决定另辟

蹊径，用基因疗法中的常用方式，使用

病毒载体，把设计好的目的基因直接

导入患者细胞，生成相应的抗体分子

抵抗病毒

鉴于上呼吸道是最容易受流感病毒侵袭

的部位，研究团队尝试了鼻腔喷雾的

方式，使上呼吸道细胞表达抗体。在小鼠

实验中，研究人员们发现，通过把带有

抗体基因的病毒载体喷入小鼠鼻腔

不仅可以成功抵抗多种流感病毒

起效还非常快！在短短两三天内

就可以起到保护作用，利用鼻腔喷雾

这种抗体可以有效保护小鼠免受

流感病毒的困扰

需要注意的是，尽管这种来自神兽的

抗体在动物实验中，显示出同时预防

甲型和乙型流感的巨大潜力，但要将其

推向人体，后续必须进行更多的试验

并且需要通过人体临床验证

但我们有理由保持乐观。今年，首款来

自驼类动物的“纳米抗体”已经在欧洲获批

上市，也有望在明年获得美国FDA的批准

我们期待来自神兽的抗体能够在未来

给我们带来更多惊喜！

参考资料

[1] Nick S. Laursen et al., (2018), Universal protection against influenza infection by a multidomain antibody to influenza hemagglutinin, Science, DOI:10.1126/science.aaq0620

[2] All for one and one for all to fight flu, Retrieved December 17, 2018, from https://www.nature.com/articles/d41586-018-07654-w

[3] Tethered antibodies present a potential new approach to prevent influenza virus infections, Retrieved December 17, 2018, form https://www.eurekalert.org/pub_releases/2018-11/sri-tap110518.php

[4] Nasal gene spray inspired by llama antibodies could prevent all types of flu, Retrieved December 17, 2018, from https://www.sciencemag.org/news/2018/11/nasal-gene-spray-inspired-llama-antibodies-could-prevent-all-types-flu