Двуфункциональные нанотела защищают от ботулотоксинов, включая Ботокс

Новое исследование раскрывает потенциал для разработки новых антитоксинов на основе антител против ботулинических нейротоксинов (BoNT), включая наиболее часто используемый, но и самый токсичный — Ботокс.

Работа, опубликованная в Cell Reports под названием «Structural insights into rational design of single-domain antibody-based antitoxins against botulinum neurotoxins», описывает, как команда под руководством профессора Роншена Джина сначала идентифицировала нейтрализующие эпитопы шести нанотел (VHH) против BoNT на основе их кристаллических структур, а затем использовала эти структурные данные для рационального дизайна двуфункциональных нанотел. В отличие от обычных, они состоят из двух нанотел, которые одновременно связываются с токсинами.

Испытания на модели мышей показали, что двуфункциональные нанотела защищали животных с гораздо большей эффективностью, чем простая комбинация двух отдельных нанотел.

«По сути, мы создали платформу для структурно-обоснованного рационального дизайна двуфункциональных антитоксинов против BoNT», — заявил первый автор работы Квок-хо Лам.

BoNT могут быть использованы в качестве биологического оружия и классифицируются CDC как агенты уровня 1, что создаёт острую потребность в антитоксинах.

Парадокс Ботокса и проблема антитоксинов

  • Ботокс — это ботулинический нейротоксин типа A (BoNT/A). BoNT/B также одобрен для терапевтического использования, а BoNT/E находится на стадии клинических испытаний.
  • Единственные доступные сейчас антитоксины — это поликлональные антитела из лошадиной или человеческой сыворотки, которые сопряжены с рисками для здоровья и производятся в ограниченных количествах. Моноклональные антитела всё ещё разрабатываются.
  • Растущая популярность терапевтического использования продуктов на основе BoNT создаёт риски возможного ятрогенного ботулизма в результате лечения.