重组抗体助力SARS-CoV-2治疗

SARS-CoV-2的药物研制一直是关注的热点，然而针对洛匹那韦/利托那韦、羟氯喹、瑞德西韦等药物的多项临床试验结果差异大，无明确的药物疗效，一方面需要更多随机对照临床试验确认药物的真实疗效，另一方面也促使研究者探究潜在的新疗法。近日，第二军医大学基础医学院胡适团队联合上海交通大学在国际顶级期刊Nature Communications上发表研究论文“Neutralization of SARS-CoV-2 spike pseudotyped virus by recombinant ACE2-Ig ”，提出了将人ACE2胞外结构域与IgG1的Fc区段构建重组蛋白，以高亲和力结合SARS-CoV和SARS-CoV-2，有望深入研究用于新冠病毒诊断、防治。

血管紧张素转化酶2（ACE2）作为细胞受体介导SARS、SARS-CoV-2的感染，同时ACE2是肾素-血管紧张素系统的重要分子，参与体液调节、维持心肾功能稳态。之前的研究已表明重组ACE2具有良好的药理学活性，对急性肺损伤和急性高血压有保护作用，而且抑制炎症损伤，但是在体内维持时间很多。为了延长重组ACE2的半衰期，研究者分别将ACE2、ACE2突变体（2个关键的组氨酸位点突变为天冬氨酸位点，催化活性减弱）的胞外区域与人IgG1 Fc融合为ACE2-Ig、mACE2-Ig。通过BIAcore结合实验（基于表面等离子共振技术的生物芯片分析）证实了两种融合蛋白对SARS、SARS-CoV-2 RBD（受体结合结构域）区域都有高亲和力，与对照Fc融合蛋白有相似热稳定性。通过静脉注射小鼠，进行药代动力学分析，发现融合蛋白在小鼠体内有高稳定性。

研究者进一步利用带有相应刺突蛋白的假病毒分析了重组蛋白对冠状病毒的细胞水平抑制活性，融合蛋白能够有效中和SARS和SARS-CoV-2，在293T细胞中ACE2-Ig对新冠病毒的IC50为0.1μg/ml，mACE2-Ig为0.08μg/ml，在A549细胞mACE2-Ig IC50可以达到0.03ug/ml。

由于ACE2介导膜融合，因此以细胞融合实验对重组蛋白中和活性进行评估，两种蛋白同样有较好的抑制活性，对SARS-CoV-2的IC50分别为0.65μg/ml和0.48ug/ml。研究发现重组蛋白对SARS-CoV-2的亲和力远高于对SARS的亲和力，通过结合动力学分析发现SARS-CoV-2的高亲和力促进了高中和活性。

小结：ACE2融合蛋白半衰期短、心肾副作用等原因限制了其全身给药的临床应用，已发现SARS-CoV抗体没有明显的交叉保护反应。该研究通过利用ACE2突变体与IgG融合可能降低副作用，通过后续动物和临床试验证实，与其他药物联用将更好治疗COVID-19。但是ACE2-Ig是否会促进抗体依赖增强作用还有待深入探讨。