Акулы - невероятно выносливые существа: они выживают в морских экосистемах, являясь непревзойденными хищниками, уже более миллиарда лет.
В этом заслуга их необычной иммунной системы. В ходе своей эволюционной истории они унаследовали ряд замечательных иммунных механизмов, помогающих им бороться с патогенами.
Среди них - крошечные, похожие на антитела белки, называемые вариабельными рецепторами новых антигенов или VNARs. Эти молекулы на основе иммуноглобулинов заинтересовали разработчиков лекарств. Благодаря своим малым размерам, высокой стабильности и уникальной структуре VNARs обладают потенциалом для открытия новых терапевтических и диагностических применений.
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, описано, как VNARs могут быть использованы для предотвращения инфицирования клеток человека коронавирусами, такими как SARS-CoV-2. Ученые говорят, что хотя пока еще слишком рано говорить о том, что эти VNARs помогут пациентам с COVID-19, есть надежда, что технология может быть развернута при будущих вспышках коронавирусов. "Мы готовим арсенал терапевтических средств на основе акульих VNAR, которые могут быть использованы в будущем при вспышках атипичной пневмонии", - сказал Аарон ЛеБо, ведущий автор исследования из Университета Висконсин-Мэдисон. "Это своего рода страховка на будущее".
В своем исследовании ЛеБо и коллеги описали, как VNARs, нацеленные на SARS-CoV-2, смогли зафиксироваться на вирусных белках так, как не могут моноклональные антитела, тем самым блокируя инфекцию. VNARs имеют небольшие размеры (около одной десятой от размера человеческих антител) и могут проникать в молекулярные карманы антигенов, чего не могут сделать более крупные иммуноглобулины.
Чтобы найти белки с наилучшей анти-SARS-CoV-2 активностью, исследователи проанализировали миллиарды потенциальных VNAR, в итоге определив трех ведущих кандидатов. Среди трех лучших кандидатов один VNAR под названием 3B4 выделялся своей способностью связываться не только с SARS-CoV-2, но и с целым рядом генетически разнообразных коронавирусов. Будущие исследования покажут, будет ли 3B4 эффективен против новых вариантов SARS-CoV-2 и, возможно, даже против других родственных коронавирусов с пандемическим потенциалом.
