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  撰文 | 王聪

  编辑 | 王多鱼

  排版 | 水成文

  现代科学为女性提供了两种避孕的基本选择:避孕套或宫内节育器等阻断机制,以及注射或口服激素类避孕药。尽管这两种避孕方式都廉价且有效,但仍有将近一半的怀孕是意外怀孕,这给医疗保健系统造成了巨大的成本负担,而且也对女性身心健康不利。

  基于雌激素的避孕药具有增加乳腺癌风险、抑郁、月经周期延长、恶心、偏头痛等副作用,许多女性因为这些副作用而避免使用避孕药。因此,有必要开发替代性非激素避孕药。

  之前有研究发现,有些女性无法怀孕是因为她们具有针对精子的抗体,这些抗体与精子结合后导致精子失去活力。那么这种抗体能否用来开发第三种避孕方法呢?

  2021年8月11日,美国北卡罗莱纳大学教堂山分校的研究人员在 Science 子刊 Science Translational Medicine 发表了题为:Engineering sperm-binding IgG antibodies for the development of an effective nonhormonal female contraception 的研究论文。

  研究团队从女性免疫不孕志愿者中提取了针对精子CD52g抗原的抗体,并进行了工程化改造,能够实现对99.9%的人类精子的捕获。这项研究为避孕套和避孕药之外带来了第三种避孕方式,目前已经开始人体临床试验。

  研究团队从有免疫不孕女性志愿者那里获得了针对精子的单克隆抗体,这种抗体能够靶向几乎存在于所有人类精子表面的CD52g抗原,进而与精子结合并限制精子的运动,可以作为非激素避孕的有效策略。

  受到多价免疫球蛋白更强的凝集能力以及IgG的生物加工简易性和稳定性的启发,研究团队对获得的针对精子的抗体进行了进一步设计,设计了一组精子结合IgG,它们包含6个(FIF)、8个(FIFF)、10个(FFIFF)抗原结合片段(Fab)。

  然后研究团队将含有这些抗体基因的质粒注射到人类胚胎细胞中,导致含有工程化成分的新IgG的细胞生长。接下来,研究团队测试了IgG细胞在培养皿中吸引和结合精子的能力,发现它们在捕获精子方面比从女性志愿者身上提取的原始抗体要好至少10倍,且结合速度更快。

  接下来,研究团队验证了IgG抗体在体内的效果,将含有IgG抗体的溶液注射到几只绵羊的阴道中,然后再模拟交配,注入人类精子。两分钟后,从绵羊阴道收集精子,并检测这些精子的活力。

  检测结果表明,对照组相比,10个抗原结合片段(Fab)的IgG抗体,即使在33.3μg的低剂量下,也捕获并结合了99.9%的精子。

  研究团队还指出,还需要做更多的工作来确定这项技术是否可以成为未来女性的第三种避孕方法。这项研究也具有一定的局限性,比如没有直接证明对预防怀孕的效果。此外,该研究之所以使用绵羊,是因为在美国在黑猩猩上进行此类实验。而只有人类和黑猩猩的精子具有CD52g抗原。

  目前,研究团队已经开始了一项人体临床试验,在已进行手术绝育的没有怀孕风险的女性中测试该抗体对人类精子的捕获能力。临床试验编号:NCT04731818。

  据悉,研究团队已经成了一家名为Mucommune的公司,进一步开发这款非激素性避孕方式。该公司目前有两条研发管线,分别是非激素性避孕和细菌性阴道疾病的治疗。

  参考资料:

  https://stm.sciencemag.org/content/13/606/eabd5219

  https://www.mucommune.com/

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文章来源于互联网:从不孕女性体内发现的抗体,改造后可高效避孕

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