Y-образные белки, называемые антителами, жизненно важны для атаки и уничтожения вируса. Dr_Microbe / Getty Images

После появления Президенту Трампу поставили диагноз COVID-19, один из передовых экспериментальных методов лечения он получил смесь моноклональных антител. Но теперь вакцина скоро будет доступен. Так необходимы или полезны другие методы лечения? А что такое моноклональные антитела?

За последние несколько месяцев общественность узнала о много процедур используется для борьбы с COVID-19. Противовирусный как Ремдесивир подавляет репликацию вируса в клетках человека. Выздоравливающая плазма в крови доноров, вылечившихся от COVID-19, могут содержаться антитела, подавляющие вирус и воспаление. Стероиды вроде дексаметазон может изменить и уменьшить опасное воспалительное повреждение легких, тем самым замедляя дыхательную недостаточность.

FDA выдало разрешение на экстренное использование для Моноклональные антитела Эли Лилли, называемые бамланивимабоми Regeneron ждал зеленого света FDA для лечения его антителами. Моноклональные антитела особенно перспективны в терапии, поскольку они могут нейтрализовать вирус SARS-CoV-2, вызывающий COVID-19, и блокировать его способность инфицировать клетку. Это может быть спасительным вмешательством для людей, которые не могут выработать сильный естественный иммунный ответ на вирус, - для людей старше 65 лет или для людей с существующими заболеваниями, которые делают их более уязвимыми.

Я работал в общественное здравоохранение и медицинские лаборатории десятилетиями специализируется на изучении вирусов и других микробов. Даже когда вакцина от COVID-19 станет доступной, я вижу роль терапии моноклональными антителами в контроле над пандемией.

Почему мы должны заботиться?

До большой процент населения имеет иммунитет инфекционному заболеванию - либо через вакцину, либо через неконтролируемое распространение через сообщество - мир должен полагаться на другое оружие в нашей войне против пандемии COVID-19.

Коллективный иммунитет возникает, когда большая часть населения приобретает иммунитет к вирусу в результате вакцинации или инфекции. Когда это происходит, уязвимых людей, которые не могут пройти вакцинацию, защищает «стадо». smodj / iStock / Getty Images Plus

Наряду с ранее упомянутыми методами лечения моноклональные антитела могут предложить нам еще один инструмент для нейтрализации вируса, когда он вызывает инфекцию.

Эти искусственные антитела предлагают миру возможность иммунотерапии, аналогичную использованию выздоравливающая плазма но с более целенаправленными и точными действиями. Хотя вакцина в конечном итоге поможет защитить население, вакцинация не будет мгновенным мероприятием, в результате которого вакцина будет доставлена ​​100% населения. Мы также не знаем, насколько это будет эффективно.

Воздействие вакцины также не мгновенное. Для выработки мощного ответа антител требуется несколько недель. Тем временем моноклональные антитела могут помочь уничтожить вирус, который размножается в организме.

Антитело 101

Антитело - это белок Y-образной формы, который естественным образом вырабатывается иммунной системой нашего организма для нацеливания на что-то чужеродное или не являющееся частью вас самих. Эти инородные тела называются антигенами и могут быть обнаружены на аллергенах, бактериях и вирусах, а также на других предметах, таких как токсины или трансплантированный орган.

Лечение моноклональными антителами имитирует естественный иммунный ответ организма и нацелено на чужеродные агенты, такие как вирус, которые инфицируют или причиняют вред людям. Есть также моноклональные антитела, которые есть у фармацевтических компаний. разработан, чтобы нацеливаться на раковые клетки. Моноклональные антитела - одно из самых сильных лекарств. В 2019 г. семь из 10 самых продаваемых лекарств были моноклональные антитела.

Для президента Трампа экспериментальное лечение, произведенное фармацевтической компанией Regeneron включены два антитела.

Обычно спайковый белок коронавируса идеально подходит к рецептору ACE2 на клетках человека, белку, распространенному в клетках легких и других органах. Когда эта связь происходит, вирус может инфицировать клетки и размножаться внутри них. Но моноклональные антитела могут замедлить или остановить инфекцию прикрепляется к белку вирусного шипа до того, как он достигнет рецептора ACE2. Если это произойдет, вирус становится безвредным, потому что он больше не может проникать в наши клетки и воспроизводиться.

Когда антитела (белые) связываются с белками-шипами, покрывающими поверхность вируса, SARS-CoV-2 больше не может инфицировать клетки человека. ХУАН ГАЭРТНЕР / НАУЧНАЯ ФОТОБИБЛИОТЕКА / Getty Images

Как создаются моноклональные антитела?

Моноклональные антитела, нейтрализующие коронавирус: сложно производить и производить. Они должны быть созданы внутри клеток, взятых из яичника хомяка и выращенных в гигантских стальных чанах. Затем необходимо выделить и очистить антитела, которые производят эти клетки. К сожалению, эти моноклональные антитела, которые годами использовались для лечения других заболеваний, часто довольно дорого.

Два антитела Регенерона нацелены на спайковый белок SARS-CoV-2 - выступы на поверхности вируса, которые придают ему вид короны и имеют решающее значение для заражения клеток человека.

Одно из двух антител Регенерона является копией или клоном антитела, полученного от человека, вылечившегося от COVID-19. Второе антитело было идентифицировано у мыши, которая была биологически сконструирована, чтобы иметь иммунную систему человека. Когда этой мыши инъецировали спайковый белок, ее иммунная система человека вырабатывала антитела против него. Затем собирали одно из наиболее эффективных мышиных антител и использовали в качестве части этой терапии.

Моноклональные антитела Эли Лилли, бамланивимаб, был идентифицирован по образцу крови, взятому у одного из первых пациентов в США, выздоровевших от COVID-19.

Обе компании имеют крупномасштабное производство с надежными глобальными цепочками поставок для производства моноклональных антител, а также множество глобальных производственных площадок для увеличения поставок. Эли Лилли получил одобрение FDAи Regeneron все еще ожидает утверждения. К сожалению, на ранних этапах утверждения, скорее всего, будет нехватка антител.

Моноклональные антитела плюс вакцина

Моноклональные антитела смогут дополнять вакцины, предлагая быструю защиту от инфекции. Когда они вводятся индивидууму, моноклональные антитела обеспечивают мгновенную защиту от недель до месяцев. Вакцины требуют больше времени для обеспечения защиты, поскольку они должны бросать вызов иммунной системе. Но преимущество вакцины в том, что они обычно обеспечивают долгосрочную защиту.

Продукты Regeneron и Eli Lilly доставляются путем внутривенной инъекции, после которой пациент должен находиться под наблюдением специалистов здравоохранения. Поскольку они предлагают немедленную защиту, последствия лечения или обеспечения защиты групп высокого риска огромны.

Эти лекарства могут лечить инфицированных пациентов или предотвращать заражение основных медицинских работников и специалистов общественного здравоохранения, находящихся на переднем крае этой пандемии. Моноклональные антитела также могут быть полезны для пожилых людей, маленьких детей и людей с ослабленным иммунитетом, для которых вакцины либо не работают, либо могут быть опасными.

Об авторе

Родни Э. Роде, профессор клинической лаборатории, Университет штата Техас

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

books_science