Человеческие антитела защищают мышей от клещевого энцефалита

Моноклональные антитела, полученные от людей, переболевших клещевым энцефалитом, защитили мышей от смертельной дозы вируса, даже когда инъекцию делали после заражения. Они также нейтрализуют другие флавивирусы. Подобное антитело может стать основой для специфической терапии энцефалита.

Исследователи из США и Чехии получили человеческие нейтрализующие антитела против вируса клещевого энцефалита (ВКЭ). Эти антитела не только оказались эффективными против разных подтипов вируса, а также других флавивирусов, в экспериментах in vitro, но и предотвратили гибель инфицированных мышей.

Клещевой энцефалит — широко распространенное и опасное природно-очаговое заболевание, вызывающе тяжелые неврологические нарушения и часто приводящее к летальному исходу. Эффективного лечения нет, применяемое в России введение противоэнцефалитного иммуноглобулина в первые дни после заражения не всегда дает хорошие результаты. Вакцинопрофилактика существует, но трехступенчатая вакцинация занимает много времени и не дает стойкого иммунитета — раз в три года требуется ревакцинация. Поэтому необходимы терапевтические препараты и более эффективные вакцины против клещевого энцефалита.

Известно, что сыворотка крови людей, переболевших клещевым энцефалитом, может иметь мощную нейтрализующую активность как против вируса клещевого энцефалита (ВКЭ), так и против других флавивирусов, переносимых клещами. Из плазмы крови вакцинированных доноров получают терапевтические иммуноглобулины. Однако их эффективность варьирует от партии к партии, и в большинстве стран, кроме России и Казахстана, отказались от этой терапии из-за опасений по поводу побочных эффектов и возможного антителозависимого усиления инфекции. До сих пор неизвестно, какими должны быть эффективные и безопасные нейтрализующие антитела против ВКЭ.

Авторы нового исследования проанализировали 141 образец сыворотки крови от пациентов, госпитализированных с клещевым энцефалитом в Чехии во время вспышек 2011 и 2018 гг. Для контроля использовали сыворотки 10 человек, привитых от энцефалита, и 168 образцов из банка донорской крови.

Сыворотки исследовали на наличие антител к домену III белка Е (EDIII); этот белок вируса энцефалита отвечает за его связывание с рецептором клетки человека. Также проверили in vitro нейтрализующую активность сывороток против вируса: у вакцинированных она оказалась меньше, чем у большинства переболевших.

Из периферической крови шести инфицированных и трех вакцинированных участников выделили В-лимфоциты, вырабатывающие антитела против домена EDIII. Предсказуемо, таких В-лимфоцитов было больше у переживших инфекцию, чем у вакцинированных. Из геномов этих клеток авторы амплифицировали и секвенировали гены тяжелых и легких цепей 776 антител, потенциально эффективных против ВКЭ. Интересно, что многие антитела против EDIII, полученные от разных людей, демонстрировали значительное сходство. Относительная редкость эффективных антител, возможно, говорит о способности вируса обманывать иммунную систему, направляя ее на ложные цели.

Затем гены 59 антител (46 от выздоравливающих и 13 от вакцинированных доноров) клонировали и экспрессировали. Полученные антитела протестировали на способность связывать EDIII разных подтипов вируса клещевого энцефалита: западноевропейского, дальневосточного и сибирского. Все антитела, кроме одного, успешно взаимодействовали с белками всех трех подтипов. Некоторые также продемонстрировали эффективность против других флавивирусов, например, омской геморрагической лихорадки, болезни Кьясанурского леса, вируса Повассан.

Для антитела T025, активного против разных флавивирусов, получили кристаллическую структуру, чтобы лучше понять механизмы нейтрализации. Эффективность антитела T025 также проверили на мышах линии BALB/с. Антитела вводили мышам за сутки до получения летальной дозы ВКЭ, и даже в низких дозах они защитили животных — из 24 опытных мышей выжили все, кроме одной, в то время как все 6 контрольных мышей погибли. При введении препарата на первый день после заражения выжили 12 из 13 мышей, при введении на третий день — выжили 4 мыши из 13, на пятый день антитела не показали эффективности.

Такие антитела не только могут стать первым специфическим лекарством против ВКЭ. В случае успеха дальнейших испытаний может быть разработана вакцина нового поколения, которая способствует выработке антител, похожих на T025.

«Подобная вакцина была бы не только более изящной, но и точнее нацеленной, — заявил иммунолог Мишель Нуссенцвейг, один из руководителей исследования. — Зная структуры этих антител, мы знаем цели для разработки более эффективных вакцин».

Источники

Agudelo, M. et al. // Broad and potent neutralizing human antibodies to tick-borne flaviviruses protect mice from disease. // Journal of Experimental Medicine, 3 May 2021; 218 (5), published online 08 April 2021, DOI: 10.1084/jem.20210236

Цитата по пресс-релизу

Добавить в избранное

Вам будет интересно