Инфекции Ebolaviruses обычно тяжелы, и часто смертельны. Нет никаких вакцин или лечения, одобренного Управлением по контролю за продуктами и лекарствами для рассмотрения этих вирусов. Приблизительно две дюжины ebolavirus вспышек произошли с 1976, когда первая вспышка была зарегистрирована в деревни вдоль реки Эбола в Демократической Республике Конго (раньше Заир). Самая большая вспышка в истории – Западная африканская эпидемия 2013-16 – вызвала больше чем 11 000 смертельных случаев и заразила больше чем 29 000 человек.
Моноклональные антитела, которые связывают с и нейтрализуют определенные болезнетворные микроорганизмы и токсины, появились в качестве одного из самых многообещающих лечений больных Эболой. Критическая проблема, однако, состоит в том, что большинство методов лечения антитела предназначается всего для одного определенного ebolavirus. Например, самая передовая терапия – ZMappTM, коктейль трех моноклональных антител – специфична для вируса Эбола (раньше известный как «Эбола Заир»), но не работает против два, связал ebolaviruses (суданский вирус и вирус Bundibugyo), которые также вызвали основные вспышки.
«Так как невозможно предсказать, кто из этих агентов вызовет следующую эпидемию, это было бы идеально, чтобы развивать единственную терапию, которая могла лечить или предотвратить инфекцию, вызванную любым известный ebolavirus», говорит соруководитель исследования Закари А. Борнхолдт, доктор философии, директор по открытию антитела в Mapp Biopharmaceutical, Inc. «Наше открытие и характеристика широкой нейтрализации человеческих антител являются важным шагом к той цели», добавляют соруководитель исследования, Картик Чандрэн, доктор философии, преподаватель микробиологии & иммунологии в Медицинском колледже Альберта Эйнштейна.Исследование было также co-led Джоном М. Дэ, доктором философии, руководителем вирусной иммунологии в армии США Медицинский Научно-исследовательский институт Инфекционных заболеваний (USAMRIID).В более раннем исследовании, докторе Борнхолдте и Лоре М. Уокер, доктор философии, старший научный сотрудник из Adimab, LLC, изолировал 349 отличных моноклональных антител от оставшегося в живых эпидемии Эболы 2013-16.
В текущем исследовании мультиустановленная исследовательская группа нашла что два из тех 349 антител, известных как ADI-15878 и ADI-15742, мощно нейтрализованная инфекция всеми пятью известными ebolaviruses в культуре клеток тканей. И антитела смогли защитить животных (мыши и хорьки), который был выставлен смертельной дозе трех крупных агентов: вирус Эбола, вирус Bundibugyo и Суданский вирус.
Последующие исследования показали, что эти два антитела изолировали от работы больного Эболой, вмешавшись в критический шаг в процессе, которым ebolaviruses заражают клетки и затем умножаются в них. Эти два антитела сталкиваются с вирусом, в то время как это находится все еще в кровотоке, и свяжите с гликопротеинами (белки, к которым цепи углевода приложены), что проект от его поверхности. Вирус, с его путешествующими автостопом антителами, все еще связанными с ним, затем свойственен клетке и входит в лизосому – направляющаяся мембраной структура в клетке, которая заполнена ферментами для переваривания иностранных и клеточных компонентов. Вирус должен тогда соединиться с мембраной лизосомы, чтобы убежать в цитоплазму клетки – хозяина, где это может умножиться.
Однако антитела препятствуют тому, чтобы вирус убежал из своей lysosomal «тюрьмы», таким образом остановив инфекцию в течение его следов.«Зная точно, где антитела свойственны молекулам гликопротеина и когда и как они действуют, чтобы нейтрализовать ebolaviruses, мы можем начать обрабатывать широко эффективные иммунотерапии», говорит доктор Дэ. «То знание уже позволило нам создавать коктейль моноклональных антител, которые мы проверяем в больших моделях животных на возможное применение в лечении зараженных пациентов», добавляет доктор Борнхолдт.Исследователи также точно определили человеческие гены, которые являются вероятным источником иммуноцитов, которые производят эти два антитела.
Эти и другие результаты могли помочь ускорить развитие вакцин, чтобы предотвратить ebolavirus инфекцию. «Мы хотели бы синтезировать вакцину immunogens [белки, которые вызывают производство антитела], который может выявить те же самые типы широко защитных антител у людей», говорит доктор Чандрэн.