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近期，中國科學院武漢病毒研究所王曼麗/曹晟/胡志紅/嚴兵團隊合作在國際學術期刊PLoS Pathogens發表了題為“Neutralizing monoclonal antibodies against the Gc fusionloop region of Crimean–Congo hemorrhagic fever virus”的研究論文。該研究制備了克里米亞-剛果出血熱病毒（CCHFV）的中和性單抗，并通過冷凍電鏡等技術闡述了其作用機制，對克里米亞-剛果出血熱（CCHF）的防治具有重要意義。
克里米亞-剛果出血熱病毒（CCHFV）是一種高致病性蜱傳病毒，在全球30多個國家流行。人類感染這種病毒會導致嚴重出血熱，病死率高達40%，目前還沒有批準的疫苗或藥物來治療CCHF，被WHO列為全球公共衛生應優先關注的重點疾病之一。
中和抗體是治療病毒感染性疾病的一種有效策略。近年，歐美國家加大了對CCHFV防治方法的研究力度，例如2021年報道了從CCHFV康復者體內分離出具有保護效力的中和單抗。但我國目前缺乏關于CCHFV中和單抗的研究報道。
研究團隊通過傳統雜交瘤技術手段，用CCHFV糖蛋白Gc免疫小鼠并分離出37株單克隆抗體，選擇了其中3種代表性的中和單抗Gc8、Gc13和Gc35進一步研究。體外中和實驗顯示Gc13具有最高的中和活性，半數抑制濃度(IC50)約為40 ng/mL（圖1.A）。利用團隊前期建立的CCHFV感染致死的小鼠模型，在攻毒前腹腔注射50 mg/kg抗體時，Gc13能夠提供67%的保護率。表位初步鑒定顯示，Gc8和Gc13之間存在相互競爭，均靶向Gc蛋白domain II；而Gc35則結合于不同的表位。Gc-Fab復合物的冷凍電鏡結構解析，揭示了Gc8和Gc13可以與Gc的融合環（fusionloop）區域結合（圖1.B）。此外，發現相較于Gc8，Gc13可以結合更多的Gc三聚體蛋白、并形成更多氫鍵作用，一定程度解釋了Gc13比Gc8具有更高的中和活性。生物膜干涉實驗也表明Gc13與Gc蛋白之間有更強的結合能力。進一步通過合胞體形成抑制實驗，證明了Gc8和Gc13阻斷關鍵的病毒膜融合過程（圖1.C）。綜上，該研究成功篩選出靶向CCHFVGc保守融合環區的中和單抗Gc13等，為CCHF的治療奠定了基礎。該單抗已申請國家發明專利：202410031745.8。
武漢病毒所博士生李劉帥、種婷婷，以及嚴兵團隊的實驗師彭璐為該論文的共同第一作者，王曼麗研究員和曹晟研究員為論文的共同通訊作者。該研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、湖北省杰出青年自然科學基金、中國科學院戰略性先導科技專項等項目的支持。
圖1：CCHFV中和單抗篩選及作用機制研究。A.體外中和活性測定；B.單抗Fab片段與Gc蛋白的冷凍電鏡結構解析；C.單抗Gc8和Gc13抑制病毒Gc蛋白介導的膜融合。
文章鏈接：https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1011948