美洲驼抗体，轮状病毒腹泻，儿童

简要总结 研究通过原型食品口服给药源自美洲驼和骆驼奶中发现的抗体的 VHH 抗体片段，以降低儿童轮状病毒腹泻的严重程度。

详细说明

简介 轮状病毒是主要的病毒性肠病原体，占全世界婴儿和儿童腹泻事件的 11-71%。 在发展中国家，轮状病毒每年与超过 1.25 亿次腹泻有关（Cook 等人，1990 年），估计导致 600,000 人死亡。 它导致 60% 的所有腹泻事件、20-60% 的腹泻住院治疗和 20% 的 5 岁以下儿童腹泻相关死亡（Perez-Schael 等人，1997 年）。 仅在美利坚合众国，轮状病毒与 3% 的 5 岁以下儿童住院有关，每年的医疗和间接费用超过 10 亿美元（Glass 等人，1991 年）。 在许多地方，尽管国家计划鼓励使用口服补液疗法，但轮状病毒感染导致的死亡仍然存在。

轮状病毒胃肠炎的当前管理 轮状病毒腹泻的当前管理包括预防脱水，或酌情使用口服或静脉补液来管理脱水，以及继续喂养。 鼓励尽早恢复正常喂养以增强粘膜修复并最大程度地减少感染对营养的影响。 发展中国家的儿童可能会受益于锌补充剂，但其在轮状病毒性腹泻中的给药方式和成本效益仍有待确定。 目前没有特定的治疗方法可以减少这种疾病的持续时间或严重程度。 因此，轮状病毒引起的腹泻被认为是一种自限性疾病，是发展中国家大量儿童死亡的原因（Glass 等人，1996 年）。

针对轮状病毒感染的主动免疫 开发、测试和最终使用有效、安全和廉价的轮状病毒疫苗将是发展中国家预防严重疾病和死亡的最有效方法。 取得了快速进展，已经开发和测试了几种候选轮状病毒疫苗。 两种轮状病毒疫苗 Rotarix（葛兰素史克生物制品公司，比利时）和 RotaTeq（默克公司，美国）最近已进入发达国家市场。 这两种疫苗似乎对肠套叠都是安全的，并且在预防由主要携带血清型 G1 的轮状病毒株引起的严重胃肠炎方面非常有效 (Cunliffe & Nakagomi 2005)。 仍然需要确认这两种疫苗在发展中国家的安全性和有效性。 此外，评估每种疫苗针对日益多样化的轮状病毒毒株提供保护的能力将取决于对毒株的持续监测和新疫苗的开发，因为新血清型在不同的地理位置占主导地位，这对发展中国家来说可能并不容易. 因此，在获得发展中国家负担得起的有效、安全和廉价疫苗之前，显然需要确定改进的、具有成本效益的轮状病毒腹泻管理干预措施。

轮状病毒引起的腹泻的被动免疫；有充分的理由假设被动免疫可用于人类轮状病毒腹泻的管理。 例如，已经发现口服轮状病毒中和抗体可以调节儿童轮状病毒引起的腹泻。 在减少轮状病毒腹泻的持续时间和严重程度方面，也观察到与口服人 IgG 制剂相关的有益预防（Barnes 等人，1982 年）和治疗效果（Guarino 等人，1991 年）。 然而，由于病毒污染的风险以及此类产品的高生产和供应链成本以及极低的生物利用度，人类抗体制剂的使用受到限制。

另一种安全且易于生产的抗体来源后来通过为怀孕母牛接种人类轮状病毒株疫苗而在超免疫牛初乳中开发出来。 这种方法也已有效地用于住院儿童轮状病毒腹泻的预防（Davidsson 等人，1989 年）和治疗（Mitra 等人，1995 年，Sarker 等人，1998 年）。 在最近结束的一项针对孟加拉国轮状病毒腹泻儿童的研究中，我们观察到口服免疫球蛋白有适度的益处，免疫球蛋白是从用人轮状病毒株免疫的鸡卵中提取的（Sarker 等人，2001 年）。

用于预防或治疗肠道感染的被动免疫通常需要相对大量的抗体，特别是在抗体被快速清除的粘膜部位。 因此，这些方式虽然被证明是有效的，但由于需要更大剂量的抗体而变得昂贵。 传统 IgG 抗体的其他局限性包括稳定性差和复杂性，这限制了它们的大规模生产。 出乎意料的是，大自然本身为大规模抗体生产中的这些问题提供了一个有前途的解决方案——骆驼和美洲驼拥有一种不寻常的 IgG 抗体（IgG2 和 IgG3），它们没有轻链——“重链”抗体.

重链抗体片段的选择 在美洲驼和骆驼中，“重链”IgG 抗体与“常规”IgG (IgG1) 共存（Hamers-Casterman 等人，1993 年）。 与常规抗体相比，重链抗体不含轻链。 因此，重链抗体的结合域仅由重链可变域 (VHH) 组成，而常规抗体的结合域由重链可变域 (VH) 和其中一个抗体组成。轻链 (VL)。 美洲驼VHH抗体片段的生化特性优于常规IgG抗体的Fv片段（VH+VL）。 尽管VHH抗体片段具有只有一个结构域的简单抗原结合结构，但它具有高亲和力，并且具有极高的热稳定性（van der Linden et al., 1999）。 此外，它们在面包酵母酿酒酵母中得到了很好的表达和分泌，从而实现了大规模的成本效益生产（Frenken 等人，2000 年）。 这一过程将使 VHH 片段成为一种负担得起的食品成分，并将扩大它们对发展中国家普通民众的可用性。

VHH 作为一种潜在的食品成分 非洲/阿拉伯国家的许多人经常食用骆驼奶。 1992 年，观察到骆驼奶中含有高滴度的轮状病毒抗体（el Agamy 等人，1992 年）。VHH 批次 203027 中的抗体片段是假定存在于骆驼/美洲驼奶中的那些抗体的片段。 因此，该研究产品可归类为食品成分 从 1999 年开始，联合利华的“VHH”项目旨在为发展中国家开发一种负担得起的食品，这“可能有助于降低轮状病毒感染的风险”。 此类声明非常符合欧盟赞助的欧洲功能性食品科学联合行动 (FUFOSE) 提出的定义（Diplock 等人 1999 年）。 用于“增强功能”（A 类）和“降低疾病风险”（B 类）声明的 FUFOSE 术语现在被许多国家和国际行为准则广泛采用，包括食品法典。 它是在 1990 年代特别开发的，用于区分功能性食品和药物。 在这方面，我们还想参考 1997 年 1 月 27 日欧洲议会和理事会关于新型食品和新型食品成分的 EC 条例第 258/97 号和关于营养和健康声明的欧盟条例 1924/2006对于食物。 当以食品形式供应时，VHH 片段在降低轮状病毒性腹泻风险方面的功效将在另一项试验中进行测试 VHH 抗体片段应用的安全性 VHH 抗体片段口服应用的安全性已在两项研究中得到证实荷兰和孟加拉国，包括成人和 6 个月以上的儿童。

比较：

我们将比较 VHH 抗体片段与安慰剂对在 ICDDR,B 住院的已确诊轮状病毒腹泻儿童的影响。 这种干预将在标准治疗之上，包括口服补液治疗。