斯克里普斯研究所和印度科学研究所 (IISc) 生态科学中心 (CES) 进化液学实验室 (EVL) 的科学家开发了一种合成人类抗体，可以中和由高度蛇科蛇科 (Elapidae family) 产生的强效神经素。蛇，包括透视 蛇、透视 王蛇、金环蛇和黑曼巴蛇。

该团队采用了之前用于筛选 HIV 和 COVID-19 抗体的方法，以合成新的液中和抗体。 EVL、CES 博士生、该研究发表在《科学转化医学》上的共同第一作者 Senji Laxme RR 表示：“这是第一次应用这种特殊策略来开发治疗蛇咬伤的抗体。 ”

研究人员表示，这一进展使我们离通用抗体解决方案又近了一步，该解决方案可以对多种蛇提供广泛的保护。

蛇咬伤每年导致数千人亡，特别是在印度和撒哈拉以南非洲地区。目前开发抗蛇血清的策略是将蛇注射到马、小马和骡子等马科动物体内，然后从它们的血液中收集抗体。但也存在几个问题。

“这些动物在一生中会接触各种细菌和病，”CES 副教授、该研究的联合通讯作者 Kartik Sunagar 解释道。“因此，抗蛇血清还包括对微生物的抗体，这在治疗上是多余的。研究表明，一瓶抗蛇血清中只有不到 10% 实际上含有对蛇素的抗体。”

该团队开发的抗体对的是蛇中一种名为三指素(3FTx)的主要素核心的保守区域。尽管不同种类的石斑鱼产生不同的 3FTx，但蛋白质中的少数区域是相似的。该团队将注意力集中在一个这样的保守区域——二硫化物核心。他们设计了一个大型的人类人工抗体库，并将其展示在酵母细胞表面。然后，他们测试了这些抗体与来自世界各地各种蛇的 3FTx 结合的能力。经过反复筛选，他们将选择范围缩小到一种可以与各种 3FTx 强烈结合的抗体。在公共存储库中的 149 种 3FTx 变体中，该抗体可以结合 99 种。

研究人员随后在动物模型中测试了他们的抗体。在一组实验中，他们将合成抗体与环环藻产生的有 3FTx 预混合，并将其注射到小鼠体内。只注射素的老鼠在四小时内亡。但那些注射了素抗体混合物的人在 24 小时观察窗口期后存活了下来，而且看起来完全健康。

研究小组还测试了他们的抗体对印度东部的单片透视 蛇和撒哈拉以南非洲的黑曼巴的全部液，并发现了类似的结果。发现该抗体的功效是传统产品的近15倍。至关重要的是，当他们首先注射液，然后在延迟0分钟、10分钟和20分钟后给予抗体时，抗体仍然能够拯救小鼠。然而，传统产品只有在与液一起注射时才能发挥良好作用。即使延迟 10 分钟，传统抗蛇血清的效力也会显着降低。

此外，研究小组利用冷冻电镜梳理出了素-抗体复合物的晶体结构，发现它们的结合与肌肉和神经细胞中发现的素与受体之间的结合非常相似。“我们的抗体似乎模仿了我们体内受体的素结合位点，”Sunagar 说。“因此，液素与我们的抗体而不是受体结合。由于我们的抗体即使延迟给药也能中和液，这可能表明它可以取代与受体结合的素。”

研究人员使用人类来源的细胞系来生产抗体，无需先将液注射到马等动物体内。“由于该抗体完全是人源抗体，因此我们预计不会出现任何脱靶或过敏反应，”Laxme 补充道。

“这同时解决了两个问题，”苏纳加尔说。“首先，它是一种完全人类抗体，因此可以预防副作用，包括在接受传统抗蛇血清治疗的患者中偶尔观察到的致命过敏反应。其次，这意味着将来不需要伤害动物来生产这种救命的解剂。”

同样的方法也可用于开发对其他蛇的抗体，然后将其组合成单一的抗蛇疗法。在将其推进临床试验时，Sunagar 说：“现阶段，临床医生不能依赖这种单一抗体进行治疗，因为它只对某些蛇有效。我们正在发现对其他蛇素靶标的其他抗体。未来的通用抗蛇血清将由几种此类合成抗体组成，有望中和世界各地大多数蛇的液。然后可以将一种通用产品，或者至少是一种在全印度有效的抗体混合物，用于人体临床试验。”