首次找到对抗猴痘病毒（MPXV）的一种新的、更有效的方法

在人工智能的帮助下，一个国际研究小组迄今为止首次在对抗猴痘病毒（MPXV）的一种新的、更有效的方法上取得了重大进展。猴痘病毒会导致一种痛苦的、有时甚至是致命的疾病，对儿童、孕妇和免疫功能低下的人尤其危险。

猴痘病毒会导致一种痛苦的、有时甚至是致命的疾病，对儿童、孕妇和免疫功能低下的人尤其危险。研究小组在《科学转化医学》（Science Translational Medicine）杂志上发表的报告中发现，当给小鼠注射人工智能推荐的病毒表面蛋白时，这些动物产生了中和MPXV的抗体，这表明这一突破可以用于新的m痘疫苗或抗体疗法。

2022年，麻疹开始在世界各地传播，造成15万多人出现流感样症状、疼痛的皮疹和病变，同时造成近500人死亡。为抗击天花而开发的疫苗在疫情爆发期间被重新利用，以帮助最脆弱的患者，但这种疫苗复杂且昂贵，因为它是由一种完整的弱化病毒制造的。

“与生产大而复杂的全病毒疫苗不同，我们的创新只是一种容易制造的单一蛋白质。”德克萨斯大学奥斯汀分校的分子生物科学教授Jason McLellan说。

该研究的其他主要作者，意大利锡耶纳生物技术基金会的里诺·拉普奥利和伊曼纽尔·安德烈亚诺，帮助鉴定了12种有效中和MPXV的抗体。研究人员利用以前感染过该病毒或接种过该病毒疫苗的患者的血液，确定了抗体，但不知道他们针对的是病毒的哪个部分。

这是因为MPXV表面有几十种不同的蛋白质。科学家们知道，这些表面蛋白中至少有一种对传播感染至关重要，而且它可以被一些新发现的抗体阻断。但是是哪些呢？他们需要在表面蛋白和抗体之间找到合适的匹配，用于任何新的药物或工具，以帮助种子预防感染，即抗原。

进入德州团队和人工智能。麦克莱伦和他在德克萨斯大学奥斯汀分校的实验室使用AlphaFold 3模型来预测抗体与病毒表面大约35种蛋白质中的哪一种强烈结合。该模型高可信度地预测，一些抗体会与一种名为OPG153的病毒表面蛋白结合，后续工作证实了这一结果。这表明，这种蛋白质将是开发新的抗体疗法来治疗m痘或用于疫苗来诱导人体免疫系统对抗病毒的一个很好的目标。

“如果没有人工智能，找到这个目标可能需要数年时间。”麦克莱伦是化学领域的罗伯特·韦尔奇（Robert a . Welch）主席，也是德克萨斯大学奥斯汀分校（UT Austin）致力于开发新药和其他医学进步的研究小组德克萨斯生物制剂（Texas Biologics）的负责人之一。“这真的很令人兴奋，因为以前没有人考虑过疫苗或抗体的开发。它从未被证明是中和抗体的目标。”

MPXV与引起天花的病毒密切相关，因此这一发现可能会导致更好的天花疫苗或治疗方法。鉴于天花容易传播和高死亡率，天花作为生物恐怖主义武器具有很高的风险。

该团队目前正致力于开发疫苗抗原和抗体的版本，这些版本在对抗疾病方面更有效，同时比现有版本更便宜，更容易生产，这些版本使用的是一种密切相关的痘病毒的弱化版本。最终，研究人员希望测试疫苗抗原和抗体疗法，以保护人类免受m痘和天花的侵害。麦克莱伦称这项研究中使用的方法为“反向疫苗学”。

“我们从感染猴痘病毒后幸存下来的人开始，分离出他们自然产生的抗体，并反向寻找病毒的哪一部分作为这些抗体的抗原。然后我们对抗原进行改造，在小鼠体内引发类似的抗体。”

UT Austin已经提交了使用OPG153（及其衍生物）作为疫苗抗原的专利申请。锡耶纳生物技术基金会（Fondazione Biotecnopolo di Siena）申请了针对OPG153的抗体的专利。

参考文献

Antigen-agnostic identification of poxvirus broadly neutralizing antibodies targeting OPG153