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謝曉亮：春節回國，與中國學者共同攻關新冠肺炎特效藥，目前已見曙光
“全人類今年壓力重重，被新冠疫情困擾，但全球學界正在致力于開發有效應對新冠病毒的藥物。”2015年阿爾伯尼醫學獎得主、美國三院（美國醫學科學院、美國科學院、美國藝術與科學學院）院士謝曉亮，在第三屆世界頂尖科學家論壇的“科技，為了人類共同命運”主題會議上，為大家帶來了好消息：他與團隊在國際上率先將高通量單細胞測序技術運用到在康復患者血液中尋找中和抗體，將尋找時間從年縮短到月，效率大幅提升。未來，中和抗體將有望成為新冠病毒的治療特效藥。
謝曉亮介紹，新冠病毒是一種RNA病毒，它的外殼上有刺突狀的S蛋白。S蛋白上有冠狀病毒的受體結合域（RBD)。新冠病毒入侵細胞時，S蛋白與人體細胞的表面受體ACE2結合，隨后病毒被內化，進入細胞，在細胞內被轉錄酶復制，重新組裝成大量新的病毒，又去繼續感染其他細胞。
“抗體有很多種，我們關心的是中和抗體。”他用了個簡單的類比，“就像酸來了，我們用堿來中和；那么病毒來了，細胞用抗體來中和。”中和抗體的作用是牢牢地結合到病毒上，改變它的功能，阻止它侵入細胞，“而我們的目標是快速找到并制備高純度中和抗體，作為藥物，代替血漿給病人注射。”
抗體藥物是一種大分子藥物，與小分子藥物相比，它的特異性好、副作用小，近年來有不少成功的例子。但是，如何能快速找到并制備高純度的中和抗體？“血漿中的抗體不計其數，在血漿中直接找到新冠病毒的中和抗體，猶如大海撈針，因此我們需要走另外一個途徑——先找到產生抗體的細胞。人體內有兩大免疫細胞：T細胞和B細胞，B細胞就是生產抗體的。”
謝曉亮說，B細胞產生于骨髓，通過血液和淋巴液分布到全身的淋巴結。但是B細胞種類繁多，每個B細胞只生產某一種特定的抗體；而這種抗體是由B細胞的DNA序列決定的。因此，謝曉亮團隊采用的辦法就是通過對B細胞進行RNA測序來找到我們想要的中和抗體。
“本次疫情中，中國科學家做出了突出貢獻，率先測出新冠病毒的完整序列并在第一時間向全球公布，為新冠肺炎的檢測和研究奠定了基礎。”今年疫情暴發初期，謝曉亮與團隊成員便回到了北京，2月2日，他們來到北京佑安醫院，開展針對康復期患者血漿的抗體序列研究。
謝曉亮說，人類基因組和新一代測序儀之后，另一個革命是單細胞基因組學。“也就是說，通過一個單個的人體細胞，我就可以告訴你它整個的基因組。這是怎么實現的呢？現在還沒有一種技術可以把一個細胞里的46根染色體每根從頭讀到尾，我們需要把單細胞里的微量DNA擴增，然后用新一代測序儀來測序。”早在2012年，謝曉亮便發明了一種單細胞擴增技術MALBAC，大大提高了單細胞基因組擴增的均勻度、覆蓋率和測序的精準度。
人體中，不同器官的細胞都有同樣的基因組和不同的轉錄組。但是B細胞在成熟過程中，它的基因組是可以被重組的。在第14號染色體上，有VDJ三個區域，V區域有40個相似但不同的DNA序列，D有23個、J有6個。就像從V、D、J三套牌各抽出一張，這樣轉錄和翻譯產生的抗體有10的7至8次方種。在抗原還沒有來的時候，它已經在血液和淋巴液里產生了。
而謝曉亮和團隊所做的，就是從康復患者血漿結合病毒的抗體序列中，篩出富集度最高的抗體序列來合成抗體蛋白，從中找到14個高活性的中和抗體，再從這14個候選抗體中找到最理想的特效抗體制成藥物。
目前，通過動物實驗后，臨床實驗也在著手啟動中。謝曉亮透露，由于中國疫情防控的良好情勢，本土患者數量較少，因此團隊在澳大利亞開展進一步實驗。“我們期待，中和抗體盡快問世，除了治療新冠病毒之外，也能為醫護人員和病人家屬提供3周至3個月的短期預防。”謝曉亮說得懇切，“我堅信，只有依賴科學才能帶來希望，將人類從新冠病毒的黑暗深淵中拯救出來。”
欄目主編：黃海華文字編輯：黃楊子題圖來源：海沙爾
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