Winter nie jest wynikiem żadnych genetycznych eksperymentów, dających jej nadzwyczajne zdolności immunologiczne. Czekoladowo ubarwioną lamę wybrano do serii badań dotyczących wirusów SARS i MERS zupełnym przypadkiem.
In the hunt for a treatment for COVID-19, a llama named ‘Winter’ could be the key as it can produce smaller antibodies called nanobodies that appears to block the coronavirus https://t.co/6Lf6E5C0IHpic.twitter.com/QbyrSgIFdO
— Reuters (@Reuters) May 6, 2020
Gdy okazało się, że komórki jej układu odpornościowego neutralizują oba te patogeny, spróbowano szczęścia z SARS-CoV-2, wirusem wywołującym chorobę COVID-19. Naukowcy mieli rację i sukces dotyczący nowego koronawirusa opisali w czasopiśmie ”Cell”.
Wielbłądowate, szczególnie te z rodzaju lam, od dawna były na celowniku twórców szczepionek. W ostatniej dekadzie wykorzystując komórki produkowane przez ich układy immunologiczne używano w terapii przeciwko HIV i grypie. W obu przypadkach z dużymi sukcesami.
fot. Tim Coppens
Jeżeli popatrzymy na ludzkie przeciwciała, białka służące do identyfikacji i neutralizacji bakterii, wirusów i pasożytów, mają one kształt litery Y. Tworzą je tzw. łańcuchy ciężkie i lekkie (glikozylowane łańcuchy peptydowe). Ciężkie wyglądają jak kompletna litera Y, natomiast dwa lekkie tworzą jakby dodatkowe ramiona. Tymi ramionami wiążą antygeny wirusów czy innych wrogów (łapią się ich).
O ile my mamy jeden typ przeciwciał, lamy mają dwa. Jedno z nich jest podobne w budowie i rozmiarach do naszego o kształcie Y. Drugie jest cztery razy mniejsze. O ile przeciwciała lam też mają kształt litery Y, ramiona tego igreka są dużo krótsze, bo nie zawierają dodatkowych lekkich łańcuchów
To malutkie, nano-przeciwciało jest bardzo sprytne, bo potrafi dotrzeć w mniej dostępne dla większych miejsc na powierzchni ”kolczastych” białek S (ang. spike protein) służących wirusom (w tym SARS-CoV-2) do ataku na nasze komórki. Llamie nano-przeciwciało blokuje wirusa i nie pozwala mu wejść do komórki, zainfekować jej i namnożyć się.
– To jedno z pierwszych przeciwciał o którym wiemy, że neutralizuje SARS-CoV-2, tłumaczy Jason McLellan z współpracującego z belgijskimi naukowcami z uczelni w Ghent uniwersytetu teksaskiego w Austin, współautora badań.
fot. Tim Coppens
Aktualne odkrycia bazują na wcześniejszych doświadczeniach z SARS-CoV-1 oraz MERS-CoV. Przeciwciała do tamtych eksperymentów lama Winter dostarczyła, gdy miała jeszcze 9 miesięcy. W przeciągu 6 tygodni komórki jej układu odpornościowego zablokowały oba te patogeny. Teraz poradziły sobie z SARS-CoV-2.
– Szczepionka musi być podana na miesiąc lub dwa przed infekcją, inaczej nie zapewni odpowiedniej ochrony. Przy terapii przeciwciał, z czym mamy tutaj do czynienia, zakłada podawanie komuś ochrony działającej natychmiast – McLellan tłumaczy zalety opisywanego tu planu obrony przed koronawirusem.
Co więcej, terapia taka powinna pomóc komuś, kto już jest chory, osłabiając przynajmniej objawy choroby. – Zanim przejdziemy do etapu badań klinicznych mamy przed sobą dużo pracy. Jeżeli nam się uda, Winter trzeba postawić pomnik – uważa Xavier Saelens, wirusolog molekularny z uczelni w Ghent, jeden z współautorów badania.