谢晓亮:春节回国,与中国学者共同攻关新冠肺炎特效药,目前已见曙光
2020-10-30
上观
字号: 默认
分享至:


  “全人类今年压力重重,被新冠疫情困扰,但全球学界正在致力于开发有效应对新冠病毒的药物。”2015年阿尔伯尼医学奖得主、美国三院(美国医学科学院、美国科学院、美国艺术与科学学院)院士谢晓亮,在第三届世界顶尖科学家论坛的“科技,为了人类共同命运”主题会议上,为大家带来了好消息:他与团队在国际上率先将高通量单细胞测序技术运用到在康复患者血液中寻找中和抗体,将寻找时间从年缩短到月,效率大幅提升。未来,中和抗体将有望成为新冠病毒的治疗特效药。


  谢晓亮介绍,新冠病毒是一种RNA病毒,它的外壳上有刺突状的S蛋白。S蛋白上有冠状病毒的受体结合域(RBD)。新冠病毒入侵细胞时,S蛋白与人体细胞的表面受体ACE2结合,随后病毒被内化,进入细胞,在细胞内被转录酶复制,重新组装成大量新的病毒,又去继续感染其他细胞。

  “抗体有很多种,我们关心的是中和抗体。”他用了个简单的类比,“就像酸来了,我们用碱来中和;那么病毒来了,细胞用抗体来中和。”中和抗体的作用是牢牢地结合到病毒上,改变它的功能,阻止它侵入细胞,“而我们的目标是快速找到并制备高纯度中和抗体,作为药物,代替血浆给病人注射。”

  抗体药物是一种大分子药物,与小分子药物相比,它的特异性好、副作用小,近年来有不少成功的例子。但是,如何能快速找到并制备高纯度的中和抗体?“血浆中的抗体不计其数,在血浆中直接找到新冠病毒的中和抗体,犹如大海捞针,因此我们需要走另外一个途径——先找到产生抗体的细胞。人体内有两大免疫细胞:T细胞和B细胞,B细胞就是生产抗体的。”

  谢晓亮说,B细胞产生于骨髓,通过血液和淋巴液分布到全身的淋巴结。但是B细胞种类繁多,每个B细胞只生产某一种特定的抗体;而这种抗体是由B细胞的DNA序列决定的。因此,谢晓亮团队采用的办法就是通过对B细胞进行RNA测序来找到我们想要的中和抗体。

  “本次疫情中,中国科学家做出了突出贡献,率先测出新冠病毒的完整序列并在第一时间向全球公布,为新冠肺炎的检测和研究奠定了基础。”今年疫情暴发初期,谢晓亮与团队成员便回到了北京,2月2日,他们来到北京佑安医院,开展针对康复期患者血浆的抗体序列研究。

  谢晓亮说,人类基因组和新一代测序仪之后,另一个革命是单细胞基因组学。“也就是说,通过一个单个的人体细胞,我就可以告诉你它整个的基因组。这是怎么实现的呢?现在还没有一种技术可以把一个细胞里的46根染色体每根从头读到尾,我们需要把单细胞里的微量DNA扩增,然后用新一代测序仪来测序。”早在2012年,谢晓亮便发明了一种单细胞扩增技术MALBAC,大大提高了单细胞基因组扩增的均匀度、覆盖率和测序的精准度。

  人体中,不同器官的细胞都有同样的基因组和不同的转录组。但是B细胞在成熟过程中,它的基因组是可以被重组的。在第14号染色体上,有VDJ三个区域,V区域有40个相似但不同的DNA序列,D有23个、J有6个。就像从V、D、J三套牌各抽出一张,这样转录和翻译产生的抗体有10的7至8次方种。在抗原还没有来的时候,它已经在血液和淋巴液里产生了。

  而谢晓亮和团队所做的,就是从康复患者血浆结合病毒的抗体序列中,筛出富集度最高的抗体序列来合成抗体蛋白,从中找到14个高活性的中和抗体,再从这14个候选抗体中找到最理想的特效抗体制成药物。

  目前,通过动物实验后,临床实验也在着手启动中。谢晓亮透露,由于中国疫情防控的良好情势,本土患者数量较少,因此团队在澳大利亚开展进一步实验。“我们期待,中和抗体尽快问世,除了治疗新冠病毒之外,也能为医护人员和病人家属提供3周至3个月的短期预防。”谢晓亮说得恳切,“我坚信,只有依赖科学才能带来希望,将人类从新冠病毒的黑暗深渊中拯救出来。”

热门推荐