2019新型冠状病毒肺炎（COVID-19）在全球大流行导致沉重的医疗负担和严重的社会与经济问题。新型冠状病毒（SARS-CoV-2）属于新发病原体，人类普遍缺乏免疫保护，因此对于疫苗与药物的快速科技攻关则成为与疾病赛跑、科学防治、拯救生命和增强信心的重要手段。高滴度中和抗体的快速诱导产生，是机体感染后快速清除病毒的重要防御机制。目前新冠肺炎尚无特效药，研发高效广谱的新冠病毒中和抗体，将为疾病的治疗和预防提供强有力的干预手段。

2020年9月10日，中国医学科科学院病原生物学研究所杨威、王健伟、金奇课题组合作在《Nature Communications》在线发表了题为“Humanized Single Domain Antibodies Neutralize SARS-CoV-2 by Targeting the Spike Receptor Binding Domain”的论文。研究报道了SARS-CoV-2中和性纳米抗体的发现与鉴定，初步阐明了中和抗体的作用机制，为特异性抗病毒药物研发奠定了基础。

本次新冠病毒肺炎疫情流行伊始，科研人员即利用超高容量人源化合成纳米抗体库技术平台，迅速投入到SARS-CoV-2中和抗体的发现与研究中。利用该系统，筛选并发现了多株靶向病毒刺突蛋白受体结合区（RBD）的纳米抗体。纳米抗体最初来源于驼科动物的重链抗体，也被成为单域抗体VHH，其具有分子量小、理化性质稳定、易于组合重构和表达制备灵活等特点，近年来成为抗体药物研发的一个新的热点领域。

研究表明，本项目所获得的人源化纳米抗体与新冠病毒RBD的亲和力常数（KD）介于亚纳摩至低纳摩水平，少部分纳米抗体可以同时结合新冠病毒与非典病毒的RBD，大部分纳米抗体则是新冠病毒RBD结构特异性的。分别利用假病毒与活病毒两套系统对纳米抗体中和活性的测定结果表明，单体纳米抗体对于SARS-CoV-2假病毒与活病毒均展现出较好的中和活性，半数中和剂量EC50值在0.0009-0.5μg/mL之间。深入的表位分析结果显示，这些纳米抗体能够以竞争的方式抑制病毒RBD与受体ACE2之间的结合，这些不同的抗体识别表位为下一步通过组合形式研发广谱高活性的中和抗体类药物奠定了坚实的基础。

此外，正在开展的研究还显示，这些纳米抗体不但能够结合SARS-CoV-2的原始RBD序列，还对当前多种流行株的RBD突变体都保持着很高的亲和力，这将为开发针对新型冠状病毒的高效广谱纳米抗体鸡尾酒疗法提供坚实的理论基础和干预手段。此外，由于纳米抗体具有极高的稳定性和良好的组织渗透性，因此还可用于制备鼻腔喷雾剂和雾化吸入疗法，用于新冠肺炎的预防和治疗。

审校｜陈宏斌、余方友