[發明專利]一種廣譜抗病毒納米人工抗體及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202210168578.2
• 申請日: 2022-02-23
• 公開（公告）號: CN114533754B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 劉震;李迎;許舒欣;郭展辰;陳靜然
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: A61K31/715
• 分類號: A61K31/715;A61P31/14;B82Y5/00;C08L5/00
• 代理公司: 天津企興智財知識產權代理有限公司 12226
• 代理人: 石倩倩

本發明提供一種用于抑制病毒感染的廣譜制劑及其制備方法，基于該方法制備獲得的廣譜制劑，該制劑具有n個結合甘露糖的位點(n≥60)，該制劑能夠與病毒包膜蛋白上的高甘露聚糖多價結合，該制劑的尺寸為納米級(30?100nm)，且為剛性結構，其與病毒包膜蛋白上的高甘露聚糖結合后通過位阻效應阻斷病毒和宿主細胞受體結合，同時誘導病毒聚集，促進免疫細胞對病毒的清除，從而實現對含有高甘露聚糖病毒的廣譜抑制感染的效果，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明屬于制藥領域，尤其是涉及一種人工合成的具有廣譜抗病毒效果的納米人工抗體。

背景技術

由病毒感染引起的傳染病對人類生命和健康構成重大威脅。許多包膜病毒，包括艾滋病毒、流感病毒、拉沙病毒、嚴重急性呼吸綜合征病毒、寨卡病毒、登革病毒和伊波拉病毒等，在宿主細胞復制過程中利用宿主細胞的聚糖片段來修飾它們的蛋白質，導致病毒包膜上的蛋白廣泛糖基化。宿主細胞來源的聚糖在病毒生命周期中發揮功能作用。尤其的，廣泛糖基化的病毒蛋白通過在免疫原蛋白表面覆蓋一層密集的宿主來源的聚糖，從而有助于逃離受感染宿主的免疫監視。由于許多病毒糖蛋白不遵循經典的分泌途徑，一些蛋白質直接從內質網運輸到質膜，繞過了高爾基體中聚糖的成熟，從而產生以高甘露聚糖修飾為主的蛋白。此外，這些含有高甘露聚糖的病毒糖蛋白可作為宿主細胞附著因子，增強或促進免疫細胞感染。

疫苗是對抗新冠病毒的有效手段之一，然而新冠病毒的不斷演化和變異，已經有多個變異株在全球流行。特別是2020年12月在印度發現的德爾塔變異株，已成為許多國家新冠病毒流行的主要毒株，最新發現的新冠拉姆達突變株、奧密克戎突變株都增加了新冠疫苗的人群被“突破感染”的威脅。中和抗體也是對抗新冠病毒的重要手段。然而，由于人體獲得性免疫所產生的中和抗體的速度遠落后于病毒變異的速度，病毒的變異會導致“抗原漂移”，大大減弱疫苗和抗體的抵抗作用。此外，抗體本身具有一些內在的缺陷，包括穩定性低，潛在的ADE效應、免疫原性以及價格昂貴等。小分子抑制劑在抗擊新冠疫情中發揮著重要的作用，但是目前并沒有預防性的藥物問世，而且小分子抑制劑開發周期長，研發成本高，成藥風險大，譬如默沙東的莫努匹韋即使通過快速研發通道，也耗時近兩年才首次獲批上市，這對于突發性傳染病疫情的快速反應以及及時控制是很不利的。因此，發展對各種病毒，尤其是新冠病毒變異株具有廣譜性的抑制劑是非常必要和緊迫的。

研究表明，SARS-CoV-2包膜上的蛋白也存在廣泛的糖基化修飾，影響宿主的識別、滲透、結合、循環和發病機制。SARS-CoV-2的刺突蛋白上N234 和N709上的聚糖主要為高甘露聚糖糖型，N61、N122、N603、N717、N801 和N1074這6個位點上的聚糖為高甘露聚糖糖型和復雜型聚糖混合修飾。 SARS-CoV-2的刺突蛋白上鑒定到的N糖中，28％為高甘露聚糖糖型。因此，以病毒蛋白上保守的高甘露糖為靶點可能成為應對不斷突變的病毒的突破口。然而，由于糖的免疫原性弱，以及難制備的原因，能夠特異性識別聚糖的試劑很少。目前報道的能夠特異性結合高甘露糖特異性親和試劑僅限于少數抗體和凝集素。而抗體和凝集素均存在價格昂貴，穩定性差的問題，且對于病毒的抑制效果未知。此外，現有的能夠和高甘露聚糖識別的試劑多為單價或是二價結合，能夠多價結合高甘露聚糖的試劑尚未見報道。

發明內容

針對現有的抑制病毒的手段存在的問題，本發明以病毒在演化和變異中病毒顆粒表面的聚糖存在結構保守的高甘露聚糖的特征，合理設計并可控合成出能多價結合病毒顆粒表面高甘露聚糖的強結合、單分散的人工抗體。該人工合成抗體有多個甘露糖識別位點，尺寸為納米級(30-100nm)，且為剛性結構，其能夠與病毒顆粒表面的蛋白上修飾的高甘露糖結合，通過位阻效應阻斷病毒和宿主細胞受體結合；通過多價結合病毒誘導病毒聚集，促進免疫細胞對病毒的清除，從而實現對含有高甘露聚糖病毒的廣譜抑制感染的效果。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

本發明第一個方面提供一種與病毒包膜蛋白上的高甘露聚糖多價結合的納米人工抗體的制備方法，所述方法包括如下步驟：