2月15日，实验室联合广州国家实验室、厦门联合呼吸健康研究院、中科院广州生物医药与健康研究院在Journal of Nanobiotechnology（IF 10.6）上发表论文“A shark-derived broadly neutralizing nanobody targeting a highly conserved epitope on the S2 domain of sarbecoviruses”，报道了通过免疫鲨鱼制备出可中和新冠病毒所有变异株及SARS-CoV-1与穿山甲冠状病毒的广谱纳米抗体。团队于2022年发表了全国首篇新冠病毒鲨鱼纳米抗体文章（Small methods, 2022, 2200387. IF 10.7)，报道了靶向新冠病毒“头部”RBD的广谱纳米抗体，可广泛中和新冠病毒WT，Beta，Delta及穿山甲冠状病毒和蝙蝠冠状病毒。基于前期的研究基础，本研究进一步开发出靶向“颈部”S2保守位点的鲨鱼纳米抗体，可以广泛中和新冠病毒omicron及早期突变株。

新型冠状病毒不断突变，早期研发的中和抗体因新变异株的出现与流行而失效，研发广谱中和抗体药物对预防和治疗冠状病毒感染具有重要意义。新型纳米抗体近年来在众多疾病领域展现出良好的临床应用价值，本研究通过免疫鲨鱼（条纹斑竹鲨，Chiloscyllium plagiosum，俗称狗鲨），筛选到一株纳米抗体79C11可广谱结合并中和所有检测的SARS-CoV-2 Omicron变异株和新冠疫情早期原始株，Delta，包括Sarbecovirus家族SARS-CoV-1 和Pangolin CoV（图1）。79C11小鼠体内活性实验表明，通过滴鼻给药，79C11可有效预防小鼠感染omicron XBB.1突变株。

图1 纳米抗体79C11假病毒广谱中和活性评估

尤为重要的是，通过对该抗体（79C11）结合的表位分析，发现了先前未报道的广谱中和表位是靶向冠状病毒刺突蛋白S2区域。79C11结合在S2区的HR1结构域。HR1结构域在sarbecovirus家族中非常保守，并且在新冠病毒膜融合过程中与HR2形成六聚束促进膜融合，推测79C11通过抑制六聚束的形成而抑制新冠病毒膜融合（图2）。目前尚未发现人源抗体有靶向该表位，表明纳米抗体在广谱表位的识别中具备其独特的优势。这一研究结果也将进一步指导冠状病毒广谱疫苗的设计和优化。

图2 79C11中和机制模拟图

纳米抗体分子量小，理化性质稳定，生产成本低，使其在鼻喷抗体药物的应用中具备众多优势，是扩展抗体药物给药方式的良好候选药物。

陈凌教授，厦门联合呼吸健康研究院陈志龙博士，实验室牛学锋副研究员、赵金存教授，广州生物医药与健康研究院熊晓犁研究员为本论文共同通讯作者，广州实验室冯波副研究员，广州生物医药与健康研究院硕士毕业生李翠云，实验室张昭勇博士为本论文共同第一作者。该研究工作得到了国家自然科学基金，广州实验室青年基金的资助和支持。

论文原文：https://jnanobiotechnology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12951-025-03150-2