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      納米抗體或將成為對抗炎癥的新策略

      近日,來自德國漢堡大學醫學中心的一項研究發表了一種稱為納米抗體(nanobody)或微型抗體(miniantibodies)的新型生物分子,它可以阻斷炎癥并減輕小鼠的疼痛,研究人員認為這種技術可能成為針對炎癥性疾病治療的新策略。這項研究發表于11月23日的Science Translational Medicine雜志上。


      在小鼠實驗中,納米抗體似乎比常規抗體或常用的抗炎藥在控制炎癥方面更有效。研究人員表示納米抗體在將來或許能成為治療慢性疼痛,炎癥性腸病,多發性硬化和其他炎性疾病的新途徑。研究小組還在人類血液樣本中測試了這些納米抗體。他們發現納米抗體比類似的小分子藥物阻礙炎癥因子釋放的效果強了1000倍。




      炎癥是機體免疫系統中的重要組成部分。它是機體對于外界傷害刺激做出的一種防御反應,在這個過程中身體釋放白細胞和其他分子來修復受損組織或防止外界病原體入侵。


      然而,長期或慢性炎癥可導致許多疾病和病癥,例如過敏,哮喘和動脈粥樣硬化等。免疫系統還可能錯誤地攻擊自身組織,從而導致多種自身免疫性疾病,例如類風濕性關節炎和1型糖尿病。



      離子通道P2X7受體是治療炎癥相關疾病的可能靶點


      科學家們試圖通過控制炎癥來緩解這些疾病的癥狀。其中一個靶點是一種ATP門控的離子通道——P2X7受體,它參與細胞信號轉導,介導細胞毒性作用,活化并誘導宿主細胞凋亡。損傷和瀕死的細胞會釋放大量ATP,后者通過結合P2X7從而促進白細胞介素-1β(IL-1β)等炎癥因子釋放。


      研究人員試圖開發阻斷P2X7的藥物,但目前的小分子藥物都沒有足夠的療效。主要問題在于迄今為止開發的藥物不僅僅與P2X7結合。由于它們與細胞中的其他分子也存在相互作用,這些藥物很容易產生副作用。同時,抗體雖然能有效地與細胞表面上的大多數分子特異性結合,但卻不能有效地阻斷像P2X7這樣的通道分子。因此,對于研究人員來說P2X7是一個棘手的目標。



      特異性地作用于P2X7的納米抗體可減輕炎癥和疼痛


      納米抗體是普通抗體的碎片,大小只有后者的十分之一。1993年科學家首次在駱駝的抗體中發現,納米抗體與正??贵w一樣,對抗原等靶點的結合有高度的特異性,因此減少了副作用。同時納米抗體又有不同于傳統抗體的特殊性質,它們可以完全地生物降解為無毒產物。


      研究小組設計了特異性抑制免疫細胞上P2X7的納米抗體,這是第一個阻斷該通道蛋白納米抗體。他們在腎炎和過敏性接觸性皮炎小鼠中注射一種納米抗體,成功減輕了小鼠炎癥和疼痛等病癥,并且沒有明顯的副作用。研究小組隨后在含免疫細胞的人類血液樣本中測試了類似的納米抗體。他們發現納米抗體以比目前臨床上使用的P2X7的靶向藥物阻止IL-1β釋放的療效升高了1000倍。

      P2X7受體表達廣泛,與許多炎性疾病密切相關。研究人員認為特異性地作用于P2X7的納米抗體在炎癥相關疾病的治療中將有著巨大的臨床應用潛力。


      參考資料

      Danquah W, Meyer-Schwesinger C, Rissiek B, Pinto C, Serracant-Prat A, Amadi M, Iacenda D, Knop JH, Hammel A, Bergmann P, Schwarz N, Assun??o J, Rotthier W, Haag F, Tolosa E, Bannas P, Boué-Grabot E, Magnus T, Laeremans T, Stortelers C, Koch-Nolte F. (2016) Nanobodies that block gating of the P2X7 ion channel ameliorate inflammation. Science Translational Medicine. 8, Issue 366, pp. 366ra162 DOI: 10.1126/scitranslmed.aaf8463


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