靶向中和纳米抗体探针实现了受体结合域(RBD) 防治过程和效果的“实况直播”

在众多病毒防治方法中，中和纳米抗体异军突起。但中和纳米抗 体防治病毒的作用机理以及效果形成过程过去只能通过结果反向推 断，缺乏一种可动态实时观察评价的有效手段。传统方法昂贵且耗时 费力，效费比极低。

中和纳米抗体技术原理

中和纳米抗体技术在病毒防治上的有效性基于其对病毒感染人 体的核心机理的把握。在 SARS-CoV-2 感染人体的过程中，SARSCoV-2 的刺突蛋白(S)起着重要作用。该蛋白主要包括 S1 和 S2 两 个亚型，S1 的 C 端受体结合域(RBD，receptor-binding domain)负 责结合人体内的血管紧张素转化酶 2(ACE2)，S2 亚基在病毒和细 胞膜的融合中起着重要的作用。简而言之，ACE2 是活细胞控制病毒 进入的“锁”，而 RBD 就是那把量身定做的“钥匙”。如果有什么办法 能一直挡住“锁孔”，“钥匙”也就不起作用了，中和纳米抗体就是 这样一块“挡板”。

分子影像探针技术与中和抗体探针

一直以来，正电子发射断层扫描(PET)成像技术以其无创性、 可视化的优点，被认为是核医学最先进的分子影像技术，在肿瘤、心 脑血管以及神经系统疾病等领域发挥着越来越大的作用。

北京大学肿瘤医院团队成功研发出 RBD 受体型靶向新型核素探 针——中和纳米抗体探针。利用分子影像手段特异性地定位 RBD 在 小鼠体内的分布，实时监测生物体内病毒感染部位的情况，精确掌握 病毒的在体残留，从而实现持续动态评估中和纳米抗体对治疗感染的 药效学作用。

图. 中和抗体探针作用关系示意图

本项研究同时发现，中和纳米抗体 Nb11-59 可与 SARS-CoV-2 RBD 部位结合，通过占位阻断 SARS-CoV-2 RBD 与人体 ACE2 的结 合过程，阻止病毒在生物体内的感染，起到中和病毒的作用。

该探针对在体内外对 SARS-CoV-2 RBD 具有高亲和力，并且具 有优良的放射化学性质。结合 PET 成像技术，为病毒机制的深入研 究提供了图像结果，使病毒感染研究的视觉化成为现实。

另外，小鼠的 PET 研究表明，该探针在体内能通过肾脏和泌尿 系统快速排出，具有高安全性。

该探针实现了以下三项技术突破：

1)开创了一种无创性和高灵敏度的可视化成像方法;

2)提供了整个生物体动态状况的实时信息;

3) 有望监测甚至预测生物体对治疗或疫苗的响应。

Research 杂志副主编为本研究刊发题为《Fighting the SARS-CoV2 pandemic: focusing a new lens on COVID-19》的社论，提出本研究 “有望用于确定生物体感染后的 RBD 残留、评估其他中和纳米抗体 的治疗效果、指导感染期间的精准治疗”。

该研究发表于中国科协和美国科学促进会共同创办的国际一流大型 OA 科技期刊杂志