[发明专利]一种抑制SARS-CoV-2的纳米捕集剂

说明书

本发明涉及一种抑制SARS‑CoV‑2的纳米捕集剂，包括含hACE2的纳米囊泡，含hACE2的纳米囊泡由以下步骤制备得到：用编码hACE2的慢病毒转染293T细胞，构筑稳定表达hACE2的293T细胞；提取所得细胞的细胞膜，制备含hACE2的纳米囊泡。本发明通过与宿主细胞竞争结合病毒来保护宿主细胞免受感染，中和效价不受病毒突变的影响，易于存储与运输，成本低廉，能够快速量产。

技术领域

本发明涉及功能材料领域，尤其涉及一种抑制SARS-CoV-2的纳米捕集剂。

背景技术

严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)引起了2019冠状病毒病(COVID-19)，SARS-CoV-2病毒表面具有刺突(S)糖蛋白通过与受体细胞表面的人血管紧张素转换酶II(hACE2)结合，进入细胞并感染。 S蛋白不断地发生突变，其与hACE2受体的亲和力增加，增强了感染性和传播能力。其中D614G突变株是目前SARS-CoV-2病毒的主体，D614G突变株在病毒感染过程中与hACE2受体结合效率明显提高。具有大量突变基因的新型SARS-CoV-2变异株B.1.1.7，其S蛋白与hACE2受体的亲和力提高了约1000倍，比之前发现的SARS-CoV-2的传播能力高出约70％。

自COVID-19爆发以来，疫苗受到广泛关注。目前，全球处于研发阶段的SARS-CoV-2疫苗有160多种，其中4种疫苗已经获得临床批准，包括 mRNA疫苗(BNT162和mRNA-1273)、病毒载体疫苗(ChAdOx1-2)和灭活病毒疫苗(BBIBP-CorV)，它们为抗击COVID-19带来曙光。

目前的疫苗主要通过产生S蛋白表面的中和抗体来保护宿主免受感染。然而，S蛋白的突变可能会降低这些疫苗的有效性。例如，接种了Moderna (mRNA-1273)或Pfizer-BioNTech(BNT162b2)疫苗志愿者的血清对南非突变株(B.1.351)的中和活性明显降低。因此，开发能够高效快速预防 SARS-CoV-2突变株感染的新策略十分紧迫。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种含hACE2的纳米囊泡，与宿主细胞竞争结合病毒，中和效价不受病毒突变的影响。

本发明的一种抑制SARS-CoV-2的纳米捕集剂，包括含hACE2的纳米囊泡，含hACE2的纳米囊泡由以下步骤制备得到：

(1)用编码hACE2的慢病毒转染人胚胎肾上皮细胞293T细胞，构筑稳定表达hACE2的293T细胞(hACE2-293T细胞)；

(2)提取步骤(1)所得细胞的细胞膜，以细胞膜为原料制备含hACE2 的纳米囊泡(NCs)。

SARS-CoV-2病毒通过hACE2受体感染宿主，本发明的含hACE2的纳米囊泡与宿主细胞竞争结合SARS-CoV-2病毒来保护宿主细胞免受感染，而不是产生S蛋白表面的中和抗体，因此不受S蛋白突变的影响，对不同的病毒突变株均有效，从而提高纳米囊泡对假病毒的中和效率，实现高效治疗的目的。

进一步地，在步骤(1)中，用嘌呤霉素筛选稳定表达hACE2的293T 细胞。

进一步地，在步骤(2)中，通过微型脂质体挤出器制备含hACE2的纳米囊泡。

进一步地，含hACE2的纳米囊泡的粒径为100-400nm。

进一步地，纳米捕集剂的剂型为粉末剂型或气溶胶剂型。超纯水复溶的冻干粉可通过喷鼻瓶制备可吸入的气溶胶剂型。

进一步地，纳米捕集剂还包括冻干保护剂和黏膜黏附辅料中的一种或两种。现有疫苗运输和存储条件苛刻，且现有疫苗生产力有限，不能在短期满足大量接种要求。通过冻干保护剂的引入，显著提高了纳米捕获剂储存过程中的稳定性和运输的便利性，从而大大增加了其临床应用的可行性。黏膜黏附辅料可以显著延长纳米捕获剂在肺中的滞留，增强病毒抑制作用。