20多年來，研究人員一直在嘗試將抗體設計成新的細菌和病毒感染療法，但收效甚微。現在，來自荷蘭瓦赫寧根大學，瓦赫寧根生物獸醫研究等多家研究機構的一組科學家提出了一種新方法：用一種細菌強力膠把羊駝血液中的微小抗體粘在一起。這種相互連接的抗體可以保護小鼠不受兩種危險病毒的侵害，而且它們可以制服其他病原體。這項新工作已經衝破先前嘗試的各種障礙，將成為一項非常普遍的技術，在新傳染病比如COVID-19和癌症的防治方面具有重要意義。該研究成果近日發表在elife雜誌上（圖1）
圖1、Elife雜誌最新文章：用細菌強力膠將微型抗體粘附在一起對抗新病毒
抗體可以治療一系列疾病，包括癌症和自身免疫性疾病。少數工程抗體已被批准作為感染的治療方法，但由於某些原因，產生有效的抗體是困難的。改變細胞的基因來製造抗體是一件棘手的事情，而且被改造的分子可能無法摺疊成正確的形狀來完成它們的任務。
該研究採取另外一種思路，他們讓大羊駝、駱駝和鯊魚的免疫細胞產生微型抗體，其大小約為標準抗體的一半。這些小的蛋白質比大的蛋白質更快、更便宜，而且不會摺疊不當。為了驗證這種微型抗體是否能提供保護，使其不受病毒的感染。研究人員選取了兩種流行病病毒，一種是布尼亞病毒。世界衛生組織曾警告說，布尼亞病毒是一種可能導致未來流行病的病毒。另外一種是裂谷熱病毒，該病毒主要襲擊非洲和中東的牲畜，但有時也使人患病。在給美洲駝注射這兩種病毒後，科學家分離出免疫細胞，這些細胞可以從美洲駝的血液中產生抗體（圖2）。
他們發現，大羊駝開始製造70多種小抗體，這些小抗體可以識別並附著在這兩種病毒的蛋白質上。為了確定這些微型抗體的效力，研究人員隨後測量了這些分子是否能夠阻止病毒入侵培養皿中的猴子腎臟細胞。不同種類的抗體效果甚微，因此研究人員嘗試將它們混合。這時，他們轉而使用細菌超級膠水，這種膠水由兩種化膿性鏈球菌的蛋白質碎片組成。當不同類型的片段相遇時，它們就會鎖在一起。如果這些碎片與其他分子相連，那麼這些分子也會相連。利用這種強力膠，研究人員可以將兩到三種美洲駝抗體捆綁在一起，讓它們聯合起來對付這種病毒（圖3）。
研究者發現，在阻止這兩種病毒進入細胞方面，連接抗體比單個抗體要好得多。他們注射了致命劑量這兩種病毒，所有感染裂谷熱病毒的未經治療的小鼠均在3天內死亡，但接受三種連接抗體的齧齒動物中有20%以上在10天后仍然存活。這種方法也對布尼亞病毒有效：一種抗體組合使所有小鼠存活，而對照組小鼠在5天內死亡（圖4）。
這項研究表明，微型抗體的方法是可行的，並且可以通過細菌膠體粘附的辦法做出優化，讓抗體的效果更加明顯。不過這種方法的應用推廣還需要解決幾個問題比如能否產生足夠數量的連接抗體。這種方法對該研究中的兩種病毒有效，但對於目前大流行的新型冠狀病毒還不得而知，不過至少該研究提供了一種很好的思路，具有重要意義。
https://elifesciences.org/articles/52716
https://www.sciencemag.org/news/2020/05/biologists-invent-new-way-fight-viruses-llama-blood-and-molecular-super-glue
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