抗病毒中和抗体治疗离我们还有多远？

中和抗体是一类利用生物学中和作用帮助机体抵抗病原体或传染性病毒入侵的大分子物质。在上期文章中，我们已了解中和抗体的抗病毒机制，那么中和抗体在抗病毒领域的研究现在进展如何？是否已有临床应用了呢？

到底，抗病毒中和抗体治疗离我们还有多远？

无论如何，流感是不能绕开的话题之一。

抗A型流感病毒的中和抗体开发之路仍然任重道远

流感病毒引起的流感是一种具有巨大危害性的传染性疾病，作为具有高度变异性的RNA病毒，其变异的流感毒株危害极大¹。历史上著名的1918年流感大流行即是A型流感病毒亚型H1N1（A/H1N1）感染人类引起，在1918年大流感期间导致5亿人感染，5000万人丧生²，2009年，A/H1N1成为流感发生的最主要的病因，且估计151,700~575,400病例死亡³。

对于此类病毒的治疗探索一直没有停止，科学家们一直致力于研发可有效抗击流感病毒的中和抗体治疗药物。

1993年，日本科学家发现了一种来源于小鼠的C179中和抗体，其是针对A型流感病毒靶蛋白的中和抗体，C179中和抗体通过结合血凝素（即A型流感病毒靶蛋白）从而抑制大多数H1与H2型的流感病毒的侵染⁴。

2008年，人源化抗流感病毒中和抗体横空出世，在多个中和抗体的临床前验证过程中发现，如CR6261、MHAA4549和MED188525D都具有良好的抗病毒作用^5,6。

具有较强的中和能力的CR6261能够有效抑制H5N1及H1N1型流感病毒对小鼠的感染^5,6。一项2015展开的II临床试验，计划纳入104位受试者以考察中和抗体CR6261对H1N1型流感病毒的抗病毒作用（NCT02371668），目前未有该试验数据公开报道。但2020年在美国临床数据注册中心网站上公开的临床结果数据显示，与安慰剂组相比，CR6261并不能显著抑制H1N1型流感病毒的感染⁷。

另一个具有潜力的中和抗体MHAA4549A，其实验室研究发现具有中和所有A型流感病毒亚型，其机制在于既能结合病毒阻断其感染又能通过激活抗体依赖性细胞介导的细胞毒性增加对被感染细胞的杀伤力。临床前动物模型研究也表明，即便在感染72小时后给药，MHAA4549A亦能有效抑制病毒感染；另外，在感染后48小时与奥司他韦（神经氨酸酶的特异性抑制剂）同时给药则观察到协同作用，并能显著降低病毒载量^5,6。在2014年注册的一项II期临床试验（NCT02293863），则旨在评估MHAA4549A与奥司他韦联合治疗重症A型流感病毒患者的安全性和临床活性，该项研究结果在5月11日进行了发表，结果显示，与安慰剂联合奥司他韦组相比，MHAA4549A与奥司他韦联合治疗组并未显著减少呼吸道症状恢复时间，也未进一步降低病毒载量 ⁸。

而MEDI8852的临床前动物模型研究显示，单独使用MEDI8852或联用奥司他韦，均可有效抑制H5N1流感病毒。同样是在2015年注册的一项临床研究（NCT02603952）显示，MEDI8852单药或联用奥司他韦治疗A型流感的安全性可接受，但该项临床研究中无单纯安慰剂对照组，对于治疗组中患者病毒载量的降低是否是因为MEDI8852单药起效，还是联用奥司他韦或单用奥司他韦治疗起效则无法确认^5,6。

虽然至今仍未有被批准用于治疗流感病毒的中和抗体药物，但是通过找到靶向流感病毒表面蛋白高度保守表位的中和抗体减少逃逸可能性、或通过联合2个以上靶向不同表位的中和抗体降低耐药可能性等方式⁶，为未来控制流感病毒提供了可能 。

最致命的病毒之一，它的名字叫做——埃博拉。

抗埃博拉病毒的中和抗体治疗胜利在望

埃博拉病毒，又名出血热，是1976年蔓延于非洲大陆的急性恶性传染病，具有传染性强、致命性高的特点，感染者的死亡率约为50%，2014-2016年在西非出现的疫情是1976年首次发现埃博拉病毒以来发生的最大且最复杂的埃博拉疫情。在埃博拉病毒的主要爆发期，并没有被批准的疫苗或治疗药物⁹。

1995年发生在刚果民主共和国基奎特市的埃博拉疫情中，科学家Muyembe尝试用埃博拉幸存者的抗体混合物治疗患者，2016年，研究人员从那些埃博拉病毒感染幸存者中分离出了抗体，并利用分子生物学手段开发了单克隆抗体mAb114，并被认为是目前最具前途的埃博拉病毒中和抗体¹⁰。

2019年11月，一项评估单抗药物mAb114治疗埃博拉（Ebola）感染的临床研究Pamoja Tulinde Maisha（PALM，共同拯救生命， NCT03719586）的结果发表于《新英格兰医学杂志》（NEJM）。

▲ PALM研究发表于《新英格兰医学杂志》，
图片来源于杂志官网

研究自2018年11月20日至2019年8月9日，共入组了681例患者，并以1:1:1:1的比例接受4种疗法的治疗， ZMapp组、REGN-EB3组、单克隆抗体mAb114组和瑞德西韦组。研究的主要终点是治疗28天的死亡率。研究结果显示：治疗28天后，ZMapp组、瑞德西韦组、mAb114组、REGN-EB3组各治疗组感染者死亡率分别为49.7%（84/169）、53.1%（93/175）、35.1%（61/174）、33.5%（52/155）；在感染后早期治疗且血液病毒水平较低的患者中，死亡率分别为：24.5%（24/98）、29.0%（29/100）、9.9%（10/101）、11.2%（10/89）。该结果显示，接受中和抗体mAb114治疗的受试者比其他组受试者有更大的生存机会¹¹。而目前，PALM研究已提前终止，并选择mAb114和REGN-EB3作为扩展期中用于所有未来患者随机治疗的药物，以进一步评估评估安全性直至获得最终临床试验结果。

ZMapp：一种用于治疗埃博拉病毒感染的实验药物，由3种人源化单克隆抗体重新组合得到的混合单克隆抗体制剂。

REGN-EB3：一种用于治疗埃博拉病毒感染的实验药物，3种单克隆抗体的混合物。

同时，在2012年，科学家通过靶向埃博拉病毒的包膜糖蛋白研发出治疗埃博拉的其他单克隆中和抗体，如鼠源性的抗 SEBOV GP、人源化的 h13F6 抗体及嵌合的 YADS1c6D8 抗体等，动物实验显示这些抗体中有些具有较好的病毒中和能力¹²，但是仍需要进一步的临床试验进行验证。

利用中和抗体抗击埃博拉病毒的脚步越来越近。

谈而色变，HIV

抗HIV-1病毒的中和抗体治疗时代已经到来

Ｉ型艾滋病病毒（HIV-1）通过感染T细胞导致机体免疫系统失调，已成为严重的全球公共健康问题，目前仍无被广泛认可的彻底治疗手段。但近年来，随着HIV-1感染宿主细胞的机制研究不断深入，科学家们发现包膜糖蛋白（Env）对于病毒的入侵不可或缺，并通过对其三聚体结构的研究成功分离出上百个针对多种中和表位的HIV-1中和抗体。目前技术较为先进的临床中和抗体针对Env蛋白的不同区域可以划分为：CD4结合位点（VRC01、VRC07-523、N6与3BN117）；V3环及周围聚糖（10-1074与PTG121）；细胞膜区域（10E8V）；V1/2区域及相连聚糖（CAP256）。它们作用靶标均为Env蛋白的易位位点¹³。（图1）

图1：针对HIV-1 Env蛋白开发不同的中和抗体

随着人们对HIV-1病毒研究的不断深入，已有许多的中和抗体已开展了临床试验。2016年，在《自然》（Nature）杂志上报道了13例中断高效抗反转录病毒治疗的艾滋病感染者参与的3BNC117中和抗体IIa期临床试验。患者分别间隔2周或三周接受静脉注射4次或2次30mg/kg剂量的抗体以评估3BNC117在HIV-1感染者体内的安全性、药代动力学及抗病毒活性。结果显示，2次注射中和抗体后病毒反弹时间为5-9周，4次注射中和抗体后病毒反弹时间长达19周，其平均反弹时间分别为6.7周与9.9周，远高于历史对照组的2.2周（P<0.00001）。此外，在大多数患者体内变异的病毒几乎表现出对中和抗体增强的抵抗能力，但即使当3BNC117体内浓度衰减到20 μg/mL以下时，仍然能很好地抑制约30%感染者体内的病毒。除1例患者之外，其它患者治疗后出现的新HIV-1突变病毒在9-19周内未能逃脱3BNC117抗体的中和作用¹⁴。

ibalizumab是一种靶向T细胞表面的HIV病毒主要受体CD4的广谱单克隆中和抗体药物。2017年,一项旨在评估ibalizumab联合优化背景疗法（Optimized Background Regimen，OBR）对耐药和晚期艾滋病患者的疗效的研究（TM301，NCT02475629）在《新英格兰医学杂志》公布研究结果。

▲ TM301研究发表于《新英格兰医学杂志》，
图片来源于杂志官网

该研究纳入了40名抗逆转录病毒疗法已耐药的患者，继续进行抗逆转录病毒治疗方案，并在第7天静脉注射ibalizumab 800 mg，第14天加用优化背景疗法，第21天再加用ibalizumab，每2 周一次，共治疗24周。结果显示，在ibalizumab治疗14天内82.5%的患者HIV病毒量显著下降，治疗24周后43%患者体内无法检测到病载，50%的患者体内病度载量低于200拷贝/ml¹⁵。2018年FDA批准了ibalizumab与优化的背景疗法联用治疗多药耐药的HIV-1患者。

总之，由于艾滋病毒靶细胞的特殊性，中和抗体可能在艾滋病的治疗发挥着独特的作用，且中和抗体抗艾滋病病毒治疗已经来到我们身边。

针对多种不同的病毒，中和抗体通过将病毒拒之门外抑制其对正常细胞的侵染，具有副作用小，治疗效果明显且稳定等特点，在多个抗病毒治疗领域均已展示出较好的治疗潜质。

突如其来的SARS-CoV-2

抗SARS-CoV-2病毒的中和抗体研发迫在眉睫

2019年由新型冠状病毒（SARS-CoV-2）引起的严重急性呼吸综合征正威胁着全球的公共卫生安全、社会稳定和经济发展。中和抗体凭借其独特的作用机制而具备了阻断病毒侵染目的细胞的潜力，全球科学家正在积极开展针对SARS-CoV-2中和抗体的研究。

来自荷兰乌得勒支大学的研究者在Nature Communication上发表的研究，报道了一种能够同时中和 SARS-CoV-2 和 SARS-CoV 的全人源单克隆抗体47D11，其能够与SARS-CoV-2 的S 蛋白的细胞结合，细胞水平抑制SARS-CoV-2感染能力的半数抑制率（IC₅₀）为0.57 μg/ml，能够有效降低了病毒的感染¹⁶。

5月13日，《科学》杂志刊登了来自中国的研究团队的中和抗体研究发现，研究者们从4例康复新冠患者体内分离出了4种人源单克隆抗体，其中代号为B38和H4的两种中和抗体均有效阻断SARS-CoV- 2的S蛋白与ACE2受体的结合的能力，小鼠模型中也验证了其降低肺部感染的病毒滴度作用¹⁷。

5月18日，瑞士研究团队在《自然》杂志报道了从SARS患者记忆B细胞鉴定了一种名为S309的中和抗体具有较强得中和SARS-CoV-2的病毒的作用，通过冷冻电镜发现S309能够特异性与S蛋白受体结构域结合。S309不仅可以与SARS-CoV-2特异性结合抑制其侵染细胞的能力，还能够通过抗体依赖的细胞毒性对已被病毒感染的细胞进行杀伤¹⁸。

5月18日，来自北京大学研究团队在《细胞》杂志报道了使用高通量单细胞测序技术从60例新冠患者体内鉴别出14种有效的中和抗体，其中最具有潜力的BD-368-2假病毒实验中的IC₅₀达到1.2 ng/mL ，在军事医学研究院P3实验室进行的病毒实验中，IC₅₀达到15 ng/mL，在小鼠实验中显示出强大的抗病毒治疗作用；通过冷冻电镜发现BD-368-2能够特异性与S蛋白受体结构域结合¹⁹。

值得注意的是，针对SARS-CoV-2的中和抗体抗病毒研究的报道多为细胞水平或者小鼠实验，还未有非人类灵长动物的加以验证，并为临床试验提供更多参考。

2020年5月26日，由中国科学院微生物研究所和君实生物合作研发的中和抗体临床前研究积极结果获《自然》杂志在线发表。研究主要报道了从恢复期新型冠状病毒感染患者血浆中分离出2种特定人类单克隆抗体，CA1和CB6。通过体外实验证实了CA1和CB6较强的SARS-CoV-2特异性中和活性，首次报道了在非人类灵长类恒河猴动物实验中的中和抗体抗病毒有效性，为临床试验设计提供了进一步的参考依据²⁰。详情请点击：重磅 | 抗新冠病毒中和抗体非人灵长类动物实验积极结果荣登《自然》杂志

我们与抗病毒的中和抗体治疗的距离因医疗技术的高速发展而变得越来越近，随着医学技术不断发展成熟和抗体筛选平台的进步，开发出较为优异的抗病毒能力中和抗体的可能性和成功率也越来越大。但由于新型冠状病毒肺炎爆发之突然，目前科学家们只发现了许多具有潜在抗病毒能力的中和抗体，更多临床前和临床试验验证迫在眉睫，相信随着中和抗体研究深入，依靠全球科学家的共同努力，会为抗SARS-CoV-2治疗带来更多可能性，但共同抵御疫情！

 参考文献 

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抗病毒疗法新星——中和抗体

  关于JS016  

JS016是一款重组全人源单克隆中和抗体，特异性结合SARS-CoV-2表面刺突蛋白受体结构域，并能有效阻断病毒与宿主细胞表面受体ACE2的结合。该项目由君实生物和中国科学院微生物研究所共同开发。

在疫情爆发之初，君实生物迅速启动了中和抗体研发项目以抗击新冠肺炎疫情。在两个月的时间内，公司利用自身优秀的工艺平台完成了IND所需的临床前研究，用于GLP毒理研究的抗体工艺开发和生产，以及临床批次的抗体GMP生产。君实生物和礼来制药计划于2020年第二季度在中国和美国递交IND申请并启动临床研究。

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