新的人类抗体可中和跨物种和地域的蛇神经毒素

据世界卫生组织称，每年有 540 万人被蛇咬伤，其中大约一半人被注射了毒液。81,000 至 138,000 人死亡，而截肢和其他永久性残疾的人数约为三倍。由于体型的原因，儿童通常会受到最严重的影响。

128 年来，我们对蛇咬伤的主要治疗方法一直是使用来自免疫动物血液的多克隆抗体混合物。尽管它们被证明有效，但这些药物可能会引起有时可能很严重的不良反应。因此，正在寻找治疗严重蛇咬中毒的新方法。

最近，由 DTU 领导的一个国际科学家团队取得了显著成果，并开发了一种新的现代化原型治疗方法，该治疗方法被证明对非洲和亚洲的眼镜蛇毒液有效，例如一些眼镜蛇、曼巴蛇和金环蛇——其中许多都属于世界上最致命的。

“我们之前已经开发出针对单一蛇类毒液毒素的抗体;然而，我们的新结果表明，我们的技术在中和来自多个物种、甚至来自不同大陆的毒素方面具有巨大潜力。这种扩大的交叉中和能力非常有前途。它可以为将来更有效地治疗蛇咬伤患者提供基础，”DTU 生物工程教授 Andreas Hougaard Laustsen-Kiel 说。

他与 DTU、苏黎世联邦理工学院、哥斯达黎加大学以及工业合作伙伴 Sophion Bioscience 和 IONTAS 的同事一起进行了这项研究。他们的工作发表在Nature Communications上。

新抗体可对抗多种神经毒素

从本质上讲，他们的方法是开发完全源自人类的抗体，这种抗体具有更少的不良反应、有竞争力的成本，并且在进行微调时具有更高的功效。他们使用噬菌体展示技术(药物发现中一种流行的体外方法)来选择与毒液中的毒素结合良好的抗体，从而实现广泛的中和作用。

“在过去的三十年里，重组抗体技术发生了一场革命。我很高兴参与这些将噬菌体展示技术用于解决蛇咬毒害的努力，”抗体噬菌体展示的发明者 John McCafferty 说。他创立了 IONTAS，最近在剑桥大学成立了一个新的抗毒液小组。

研究人员特意选择了数百种候选抗体并测试了最有希望对抗不同蛇毒中毒素的抗体，发现其中一种抗体 (2554_01_D11) 特别有效且具有广泛的中和作用。它与单眼眼镜蛇、森林眼镜蛇、眼镜蛇、眼镜王蛇、黑曼巴和多带金环蛇的毒液中存在的各种神经毒素结合。

随后的体内研究表明，该抗体可以预防或延迟死于毒液。特别是对于单眼眼镜蛇，该抗体完全阻止了中毒小鼠的致死率。

“鉴于中和单眼眼镜蛇毒液的积极结果，我们模仿了真实的救援情况，给老鼠注射眼镜蛇毒液，然后给老鼠注射抗体。果然，当注射抗体时，我们能够防止死亡中毒后迅速”，哥斯达黎加大学 Clodomiro Picado 研究所名誉教授 José María Gutiérrez 说。

虽然该抗体不能阻止黑曼巴毒液的死亡，但存活时间延长了几个小时，这表明该抗体提供了对毒液的部分中和作用。

“这些都是非凡的结果，”Andreas Hougaard Laustsen-Kiel 说：

“我们使用的抗体可以对抗来自世界不同地区不同蛇种的不同神经毒素。这些毒素远非相同，但在结构上有一些重要的相似之处。显然，这些足以让我们的抗体显示出广泛的交叉-反应性。我们还没有确定这种抗体可以中和什么的界限。不过，我们想看看它是否对来自例如蓝金环蛇、带状金环蛇和埃及眼镜蛇的神经毒素表现出同样的承诺。 “

研究人员预计 2554_01_D11 等抗体将有助于设计未来的毒液疗法。然而，与此同时，他们强调，他们的发现渠道可能有助于开发针对其他动物、细菌、病毒和寄生虫毒素的其他广泛中和抗体，甚至有助于开发癌症疗法。