Wetenschappers van University of San Francisco UCSF hebben een nieuwe methode bedacht om de verspreiding van SARS-CoV-2, het virus dat COVD-19 veroorzaakt, onschadelijk te maken en te stoppen.
Onder leiding van UCSF-afgestudeerde student Michael Schoof, ontwierp een team van onderzoekers een volledig synthetisch, productieklaar molecuul dat de cruciale SARS-CoV-2-machine omhult waarmee het virus onze cellen kan infecteren. Dat is beschreven in een nieuw artikel op de preprint-server bioRxiv. Daarin tonen experimenten met levend virus aan dat het molecuul een van de krachtigste antivirale middelen tegen SARS-CoV-2 is die tot nu toe zijn ontdekt.
Het principe van de werking is heel eenvoudig. De "AeroNabs", zoals de moleculen worden genoemd, binden zich aan de spikes van het coronavirus. Zo wordt het voor het virus onmogelijk gemaakt om zich aan cellen vast te klampen en er binnen te dringen. Het virus kan zich niet meer vermenigvuldigen en sterft af.
In deze video zie je hoe dat werkt:
De moleculen kunnen door patiënten zelf worden toegediend met een neusspray of inhalator. Als AeroNabs eenmaal per dag wordt gebruikt, kan het een krachtige, betrouwbare bescherming bieden tegen SARS-CoV-2 totdat er een vaccin beschikbaar komt. Het onderzoeksteam voert actieve besprekingen met commerciële partners om de productie en klinische tests van AeroNabs op te voeren. Als deze tests succesvol zijn, proberen de wetenschappers AeroNabs algemeen beschikbaar te maken als een goedkope, vrij verkrijgbare medicatie om COVID-19 te voorkomen en te behandelen.
Ontwerp bij lama's afgekeken
Hoewel AeroNabs volledig in het laboratorium is ontwikkeld, werden ze geïnspireerd door nanobodies, antilichaamachtige immuunproteïnen die van nature voorkomen in lama's, kamelen en aanverwante dieren.
"Hoewel ze net zo werken als de antilichamen die in het menselijk immuunsysteem worden aangetroffen, bieden nanobodies een aantal unieke voordelen voor effectieve therapieën tegen SARS-CoV-2", legt mede-uitvinder Aashish Manglik uit.
Nanobodies zijn bijvoorbeeld een orde van grootte kleiner dan menselijke antilichamen. Door hun kleine formaat en relatief eenvoudige structuur zijn ze aanzienlijk stabieler dan de antilichamen van andere zoogdieren. Bovendien kunnen nanobodies, in tegenstelling tot menselijke antilichamen, gemakkelijk en goedkoop in massa worden geproduceerd: wetenschappers voegen de genen in die de moleculaire blauwdrukken bevatten om nanobodies te bouwen in E. coli of gist, en transformeren deze microben in fabrieken van nanobodies met een hoge output. Dezelfde methode wordt al tientallen jaren veilig gebruikt om insuline massaal te produceren.
Lees ook De laatste ontwikkelingen rond het Wuhan coronavirus en COVID-19