五月 20, 2024

Login to your account

Username *
Password *
Remember Me

破解登革病毒 新抗體可望緩解休克

新抗體可減緩登革熱引發的不適症狀!陽明大學臨床醫學所博士生宋佩珊與謝世良共同研究,新發現登革病毒侵略人體的另一途徑「C型凝集素CLEC2」中研院研究團隊據此研發出TLR2抗體,將感染登革病毒實驗鼠存活率從35%提升至90%。研究成果刊登於國際期刊《自然通訊》。

 

破解登革病毒途徑

此研究奠基於中研院基因體研究員謝世良2008年的研究發現,登革病毒入侵人體後,經由CLEC5A引發人體內的細胞激素風暴與異常出血。當時研發的抗體將感染登革病毒的小鼠存活率達到50%,但治療效果無法再繼續突破。中研院研究團隊表示,目前已知的登革熱出血途徑有二,一為發炎細胞激素引發「細胞激素風暴」,二為活化嗜中性白血球觸發「嗜中性白血球胞外捕捉網(NETs)」,兩者會損害器官,造成自體免疫病症。此項新研究發現,登革病毒入侵人體後會經由CLEC2,刺激血小板釋放胞外囊泡,再藉此囊泡攻擊CLEC5A與TLR-2兩種受體,引發自體免疫病症。

 

雙特異性抗體阻擋途徑

相較於以往的單株抗體,雙特異性抗體是大突破!宋佩珊表示,發現新途徑CLEC2後,接下來將設計出雙特異性抗體,一方面辨認度可大幅提高,一方面也可降低前臨床試驗投入的經費。此外,她希望能盡快進入臨床實驗階段,預期五年內研發出更加穩定的抗體。

此次研發出的TLR2抗體也投入老鼠實驗,宋佩珊指出,基因剔除小鼠在施打新研發出的TLR2抗體後,實驗鼠存活率從35%提升至90%;過往,只設計出針對CLEC5A此單一受體的抗體治療實驗鼠,存活率僅有50%。相較以往的單一抗體,此TLR2抗體的效果可說是顯著提升。

此顯著提升是如何達成的?宋佩珊進一步解釋,關鍵在於以往設計出的抗體,只針對謝世良2008年所發現的CLEC5A受體,效果僅限於阻斷部分前發炎細胞激素與小部分NETs的產生。新研發出的雙特異性抗體可以雙管齊下,同時阻斷目前已知的路徑,進而就可以減緩登革病毒所引發的發燒、休克現象。

 

台灣醒報記者張元融台北報導

 

血液中的細胞,除了紅血球、白血球,還有血小板。一般我們對於血小板的認知,是血小板負責凝血,在異常出血時,讓血液不要流失得太快,讓身體產生結痂以阻斷出血,好讓傷口可以癒合。

在這個研究裡,團隊發現,登革病毒可以找到血小板上的漏洞,當血小板被刺激之後,會釋放一些物質,是極小的囊泡,稱之為「胞外囊泡」(extracellular vesicles)。以往,科學家認為這些物質等同於新陳代謝的垃圾,因為體積很小,無足輕重。

直到近十多年,科學家發現,每一種細胞都會有其特有的「胞外囊泡」,「胞外囊泡」好似奈米級的小囊泡,主要分為兩大類,一為較大的囊泡microvesicles(直徑100-100 nm),另一類為較小的exosomes(直徑小於100 nm)。這些胞外囊泡中包覆著細胞專有的RNA、蛋白,並且可以影響其他細胞的生理功能。目前,科學界對於胞外體在感染炎症的角色仍然不清楚,因此,研究團隊更好奇在登革病毒入侵下,這些由血小板釋出的小囊泡,是不是會和其他免疫細胞做交流,進而可能促成免疫系統的失控?

結果,研究團隊的發現,的確!登革病毒會經由表現在血小板上的C-型凝集素CLEC2,刺激血小板產生胞外囊泡;而且,這些exosomes以及microvesicles就像已經將導航定位好的飛彈,它們居然可以準確且持續的針對表現在巨噬細胞以及嗜中性白血球(neutrophil)上的CLEC5A以及TLR2作為攻擊目標。

在這些胞外囊泡的猛烈攻擊之下,除了促使巨噬細胞產生更多的細胞激素,造成強大的細胞激素風暴之外,更會引起嗜中性白血球的活化,使得嗜中性白血球將自己的DNA釋出,形成網狀結構,稱為嗜中性白血球胞外捕捉網(neutrophil extracellular traps,簡稱NETs),進而造成通透性增加,促使器官損傷。

團隊利用TLR2抗體於感染登革病毒的實驗小鼠作驗證。這一回,當同時把CLEC5A以及TLR2訊號阻斷,除了能夠降低登革病毒所引起的細胞激素,更能夠將小鼠存活率從不過半衝到超過九成! 這個研究,證實了CLC5A及TLR2訊息傳遞,於登革病毒引起之炎症反應中確實扮演了十足重要的調控角色。

謝老師表示,這個研究除了找到完整的登革病毒入侵途徑,也發現到「胞外囊泡」的另一項作用,原先不起眼的垃圾,竟然可以成為外來入侵病毒攻擊的武器。「胞外囊泡」的研究將開啟另一扇門,凡有細胞就有「胞外囊泡」,未來除了繼續探討胞外囊泡在感染炎症中的作用機轉,也會探討胞外囊泡於自體免疫疾病以及組織再生是否也作為一個重要的調控因子。基因體研究中心深耕的質譜、醣蛋白、結構分析等等技術,對於相關的研究,都可以提供直接而有力的合作助力。

 

中研院基因體新聞稿

Last modified on 週日, 14 七月 2019 08:16