在今天发表在《科学进展》上的一篇论文中，匹兹堡大学医学院的球速体育研究人员表明，针对SARS-CoV-2冠状病毒刺突蛋白的可吸入纳米体可以预防和治疗仓鼠的严重COVID-19。这球速体育是纳米体首次在临床前模型中用于吸入治疗冠状病毒感染的测试。纳米体与单克隆抗体相似，但尺寸更小，更稳定，生产成本更低。
科学家们表明，与不中和病毒的纳米体安慰剂治疗相比，低剂量的匹兹堡可吸入纳米体-21 （PiN-21）雾化纳米体保护仓鼠免受通常与严重SARS-CoV-2感染相关的急剧体重减轻，并将动物鼻腔、喉咙和肺部的传染性病毒颗粒数量减少了100万倍。
球速体育大学细胞生物学助理教授易施（Yi Shi）说：“通过使用一种可以直接施用于感染部位的吸入疗法——呼吸道和肺部——我们可以使治疗更有效。”“我们的数据表明PiN-21可以高度预防严重疾病，并有可能防止人与人之间的病毒传播，我们对此感到非常兴奋和鼓舞。”
此前，Shi及其同事发现了8000多种高亲和力SARS-CoV-2纳米体。从中，科学家们选择了一种超高效纳米体（Nb21），并将其生物工程化为三聚体，以进一步最大化其抗病毒活性。根据球速体育研究人员对已发表球速体育研究的回顾，由此产生的PiN-21球速体育是迄今为止已确定的最有效的抗病毒纳米体。
实验表明，PiN-21在感染时经鼻给药具有保护作用。PiN-21治疗组的仓鼠没有任何体重减轻，而安慰剂治疗组的仓鼠在感染一周后体重减轻了初始体重的16%。对于普通成年人来说，这种减肥速度相当于一周减掉大约20磅。
更令人印象深刻的球速体育是，以超低剂量吸入雾化纳米体可使肺组织中传染性病毒颗粒的数量减少六倍。与接受安慰剂的动物相比，接受雾化PiN-21纳米体的动物肺部结构发生了更温和的变化，炎症程度也更低。
为了通过雾化提供治疗，科学家们必须克服几个技术挑战——小颗粒气溶胶必须深入肺部，治疗颗粒必须足够小，这样它们就不会聚集在一起，但也要足够强大，能够承受将它们悬浮在空气中的极端压力。PiN-21纳米体比典型的单克隆抗体小约四倍，具有极高的稳定性，非常适合这项任务。它们的生产成本也要低得多，而且可以快速生成，以迅速适应变形的病毒。
球速体育研究报告的合著者、球速体育大学免疫学副教授道格·里德说：“COVID-19现在球速体育是21世纪的一种重要疾病。”“直接向肺部提供治疗可以对我们治疗它的能力产生很大影响。”
球速体育研究人员指出，纳米体和疫苗球速体育是互补的，并不相互竞争。疫苗仍然球速体育是阻止病毒在人与人之间传播的最佳工具，但纳米体将有助于治疗已经患病的人和那些因其他医学原因无法接种疫苗的人。
有希望的早期临床前数据，加上球速体育研究人员在快速识别药物质量纳米体方面的广泛知识，表明这种方法可以为控制冠状病毒大流行提供一种方便且具有成本效益的治疗选择。
“这项工作球速体育是纳米体生产、传染病和空气生物学专家密切合作的结果。在匹兹堡大学疫苗球速体育研究中心，我们不只球速体育是谈论想法，我们实际上把它们变成了现实，”该中心主任、资深作者保罗·杜普雷克斯说。
手稿的其他作者包括Sham Nambulli， Natasha Tilston-Lunel, Linda J. Rennick和William Klimstra，他们都来自球速体育疫苗球速体育研究中心；球速体育大学细胞生物学系向羽飞教授；匹兹堡-卡耐基梅隆大学计算生物学最新体育赛事资讯、实时赔率分析及在线投注平台的桑哲；以及波士顿大学的尼古拉斯·克罗斯兰。