研究发现,鼻喷剂可以预防雪貂的Covid感染

2020-11-06 13:15:11

根据一个国际科学家团队周四发布的一项小型研究,一种阻止SARS-CoV-2病毒吸收的鼻喷雾完全保护了接受测试的雪貂。这项研究仅限于动物,尚未经过同行评审,应《纽约时报》的要求,由几位健康专家进行了评估。

科学家们称这种喷雾无毒且稳定,如果能证明它在人体内有效,它可能会提供一种新的抗击流感的方法。每天往鼻子上喷一滴会起到疫苗的作用。

约翰霍普金斯大学布隆伯格公共卫生学院(Johns Hopkins Bloomberg School Of Public Health)免疫学主席阿图罗·卡萨德瓦尔博士(Dr.Arturo Casadevall)说,“有新的抗冠状病毒药物是令人兴奋的。”卡萨德瓦尔博士没有参与这项研究。“我可以想象这将是武器库的一部分。”

纽约哥伦比亚大学医学中心(Columbia University Medical Center)、荷兰伊拉斯谟医学中心(Erasmus Medical Center)和纽约州伊萨卡市康奈尔大学(Cornell University)的科学家已经进行了数月的研究,这项研究得到了美国国立卫生研究院(National Institutes Of Health)和哥伦比亚大学医学中心(Columbia University Medical Center)的资助。

该团队将需要额外的资金来进行人体临床试验。这项研究的合著者、哥伦比亚大学的儿科和微生物学家安妮·莫斯科纳(Anne Moscona)博士说,他们已经为该产品申请了专利,她希望哥伦比亚大学能与联邦政府的翘曲速度行动(Operation Warp Speed)或正在寻找抗击冠状病毒新方法的大型制药公司接洽。

喷雾直接攻击病毒。它含有一种脂肽,一种与氨基酸链相连的胆固醇颗粒,氨基酸是蛋白质的组成成分。这种特殊的脂肽与病毒刺突蛋白中的一段氨基酸完全匹配,病原体用它附着在人类呼吸道或肺细胞上。

在病毒将其RNA注入细胞之前,尖峰必须有效地解压,暴露出两条氨基酸链,以便与细胞壁融合。当钉子拉回拉链以完成这个过程时,喷雾器中的脂肽会自动插入,紧贴在钉子的一条氨基酸链上,防止病毒附着。

这篇论文的作者之一、哥伦比亚大学微生物学家马泰奥·波罗托(Matteo Porotto)说:“这就像你在拉拉链,但你在里面放了另一条拉链,所以双方无法相遇。”

这项工作在周四上午发布在预印服务器BioRxiv上的一篇论文中进行了描述,并已提交给《科学》杂志进行同行评审。

贝勒医学院(Bayler College Of Medicine)国家热带医学院(National School Of Tropical Medicine)院长彼得·J·霍特兹(Peter J.Hotez)博士说,这种疗法看起来“真的很有前途”。

他说:“我现在想知道的是,扩大生产有多容易。”

在这项研究中,六只雪貂被喷了这种喷雾,然后被分成两组,放在三个笼子里。每个笼子里还有两只被注射了安慰剂喷雾的雪貂和一只一两天前被故意感染了SARS-CoV-2的雪貂。

研究流感、非典和其他呼吸道疾病的科学家使用雪貂,因为它们可以像人类一样通过鼻子感染病毒,尽管它们也会通过接触粪便或抓挠和叮咬相互感染。

在一起24小时后,喷雾的雪貂中没有一只感染了这种疾病;所有安慰剂组的雪貂都感染了这种疾病。

莫斯科纳博士说,这种防护性喷雾会附着在鼻子和肺部的细胞上,持续约24小时。她说:“如果它在人类身上效果很好,你可以和感染病毒的人睡在一张床上,或者和感染病毒的孩子睡在一起,仍然是安全的。”

这些氨基酸来自冠状病毒中一段很少变异的尖峰蛋白。科学家们对该病毒的四种不同变种进行了测试,包括著名的“武汉”和“意大利”毒株,还对导致SARS和MERS的冠状病毒进行了测试。

在细胞培养中,它对所有大流行病毒株都有完全的保护作用,对SARS和部分MERS都有相当好的保护作用。

莫斯科纳博士说,这种脂蛋白可以廉价地制成冷冻干燥的白色粉末,不需要冷藏。医生或药剂师可以将这种粉末与糖和水混合,制成鼻腔喷雾剂。

其他实验室也设计了抗体和“迷你蛋白”,也可以阻止SARS-CoV-2病毒进入细胞,但它们的化学成分更复杂,可能需要在低温下储存。

莫斯科纳博士和波罗托博士在电话会议上说,15年来,他们一直在研究类似的“融合抑制剂”多肽。他们已经开发出一些抗麻疹、尼帕、副流感和其他病毒的药物。

但波洛托博士说,这些产品几乎没有引起商业兴趣,因为已经有一种有效的麻疹疫苗,而且致命的尼帕病毒只会偶尔出现在孟加拉国和马来西亚等遥远的地方。

针对这种新型冠状病毒的单克隆抗体已被证明既可以治疗感染,也可以预防感染,但它们的制造成本很高,需要冷藏,而且必须注射。澳大利亚科学家已经在雪貂身上测试了一种对抗新冠肺炎的鼻腔喷雾剂,但它是通过增强免疫系统发挥作用的,而不是直接针对病毒。

莫斯科纳博士说,因为脂肽可以作为干粉运输,甚至可以在缺乏冷藏的贫穷国家的农村地区使用。

莫斯科纳博士是一名儿科医生,通常从事副流感和其他感染儿童的病毒的研究。她说,她最感兴趣的是将该产品带到贫穷国家,这些国家可能永远无法获得美国人可能很快就会拥有的单克隆抗体和mRNA疫苗。但她说,她在这个领域几乎没有经验。

“我一直是一名基础科学家,”她说。“我从来没有做过药物研发,也没有把任何东西带给FDA或类似的东西。”