THE USE OF MONOCLONAL ANTIBODIES FOR THE TREATMENT OF EBOLA VIRUS DISEASE

封面

如何引用文章

全文:

详细

Some drugs candidates for treatment of Ebola virus disease (EVD), have been studied, monoclonal antibody (mAb) cocktails have shown great potential as EVD therapeutics. The advantages of mAb therapy include low toxicity, high specificity and versatility, with the range of biological effects being dependent upon the Fc region. Functions of mAbs include pathogen opsonisation, complement activation, antibody-dependent cell cytotoxicity and virus neutralization characteristics. The most known mAb cocktail, used as therapeutic, is ZMapр, manufactured by «Leaf Biopharmaceutical» from 2004. The elaborated mAb cocktails, structures and properties s of mAbs, the protective characteristics of mAbs and development of new pan-ebolavirus mAbs are reviewed in this article.

作者简介

T. Sizikova

48 Central Scientific Research Institute

编辑信件的主要联系方式.
Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

G. Borisevich

48 Central Scientific Research Institute

Email: 48cnii@mil.ru
俄罗斯联邦

D. Shcheblyakov

National Research Centre of Epidemiology and Microbiology named after honorary academician N.F. Gamaleya

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

D. Burmistrova

National Research Centre of Epidemiology and Microbiology named after honorary academician N.F. Gamaleya

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

V. Lebedev

48 Central Scientific Research Institute

Email: noemail@neicon.ru
俄罗斯联邦

参考

  1. Feldmann H., Geisbert T.W. Ebola haemorrhagic fever. Lancet. 2011; 377(9768): 849-62. doi: 10.1016/S0140-6736(10)60667-8
  2. Sanchez A., Geisbert T.W., Feldmann H. Filoviridae: Marburg and Ebola Viruses. In: Knipe D.M., Howley P.M., eds. Fields Virology. Philadelphia, PA: Lippincott Williams and Wilkins; 2006: 1279-304.
  3. Albarino C.G., Shoemaker T., Khristova M.L., Wamala J.F., Muyembe J.J., Balinandi S., et al. Genomic analysis of filoviruses associated with four viral hemorrhagic fever outbreaks in Uganda and the Democratic Republic of the Congo in 2012. Virology. 2013; 442(2): 97-100. doi: 10.1016/j.virol.2013.04.014
  4. Volchkov V.E., Feldmann H., Volchkova V.A., Klenk H.D. Processing of Ebola virus glycoprotein be polyprotein convertase furin. Proc. Nate Acad. Sci. USA Microbiology. 1998; 95(10): 5762-7.
  5. Lee J.E., Fusco M.L., Hessell A.J., Oswald W.B., Burton D.R., Saphire E.O. Structure of Ebola virus glycoprotein bound to an antibody from a human survivor. Nature. 2008; 454(7201): 177-82. doi: 10.1038/nature07082.
  6. Lee J.E., Saphire E.O. Ebolavirus glycoprotein structure and mechanism of entry. Future Virol. 2009; 4(6): 621-35. doi: 10.1038/nature07082
  7. Wool-Lewis R.J., Bates P. Characterization of Ebola virus entry by using pseudotyped viruses: identification of receptor-deficient cell lines. J. Virol. 1998; 72(4): 3155-60.
  8. Warfield K.L., Swenson D.L., Olinger G.G., Olinger G.G., Nichols D.K., Pratt W.D., et al. Gene-specific countermeasures against Ebola virus based on antisense phosphorodiamidate morpholino oligomers. PLoS Pathog. 2006; 2(1): 5-13. doi: 10.1371/journal.ppat.0020001
  9. Geisbert T.W., Geisbert T.W., Hensley L.E., Jahrling P.B., Larsen T., Geisbert J.B., et al. Treatment of Ebola virus infection with a recombinant inhibitor of factor VIIa tissue factor: a study in rhesus monkeys. Lancet. 2003; 362(9400): 1953-8. doi: 10.1016/s0140-6736(03)15012-x
  10. Hensley L.E., Stewens E.L., Yan S.B., Geisbert J.B., Macias W.L., Larsen T., et al. Recombinant human activated protein C for the postexposure treatment of Ebola hemorrhagic fever. J. Infect. Dis. 2007; 196(2): 390-9. doi: 10.1086/520598
  11. Madelain V., Nguyen T.H., Olivo A., de Lamballerie X., Guedj J., Taburet A.M., et al. Ebola Virus Infection: Review of the Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Properties of Drugs Considered for Testing in Human Efficacy Trials. Clin. Pharmacokinet. 2016; 55(8): 907-23. doi: 10.1007/s40262-015-0364-1
  12. Olszanecki R., Gawlik G. Pharmacotherapy of Ebola hemorrhagic fever: a brief review of current status and future perspectives. Folia Med. Cracov. 2014; 54(3): 67-77.
  13. Sayburn A. WHO gives go ahead for experimental treatments to be used in Ebola outbreak. BMJ. 2014; 349: 1. doi: 10.1136/bmj.g5161
  14. Geisbert T.W., Lee A.C.H., Robbins M., Geisbert J.B., Honko A.N., Sood V., et al. Postexposure protection of non-human primates against a lethal Ebola virus challenge with RNA interference: a proof-of-concept study. Lancet. 2010; 375(9729): 1896-905. doi: 10.1016/S0140-6736(10)60357-1
  15. Qiu X., Wong G., Audet J., Bello A., Fernando L., Alimonti J.B., et al. Reversion of advanced Ebola virus disease in nonhuman primates with ZMapp. Nature. 2014; 514(7520): 47-53. doi: 10.1038/nature13777
  16. Choi W.Y., Hong K.J., Hong J.E., Lee W.J. Progress of vaccine and drug development for Ebola preparedness. Clin. Exp. Vaccine Res. 2015; 4(1): 11-6. doi: 10.7774/cevr.2015.4.1.11
  17. Murin C.D., Fusco M.L., Bornholdt Z.A., Qiu X., Olinger G.G., Zeitlin L., et al. Structures of protective antibodies reveal sites of vulnerability on Ebola virus. Proc Natl. Acad. Sci. USA. 2014; 111(48): 17182-7. doi: 10.1073/pnas.1414164111
  18. Na W., Park N., Yeom M., Song D. Ebola outbreak in Western Africa 2014: what is going on with Ebola virus? Clin. Exp. Vaccine Res. 2015; 4(1): 17-22. doi: 10.7774/cevr.2015.4.1.17
  19. Pettitt J., Zeitlin L., Kim do H., Working C., Johnson J.C., Bohorov O., et al. Therapeutic intervention of Ebola virus infection in rhesus macaques with the MB-003 monoclonal antibody cocktail. Sci. Transl. Med. 2013; 5(199): 1-6. doi: 10.1126/scitranslmed.3006608
  20. Olinger G.G., Pettitt J., Kim D., Working C., Bohorov O., Bratcher B., et al. Delayed treatment of Ebola virus infection with plant-derived monoclonal antibodies provides protection in rhesus macaques. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2012; 109(44): 18030-5. doi: 10.1073/pnas.1213709109
  21. Davidson E., Bryan C., Fong R.H., Barnes T., Pfaff J.M., Mabila M., et al. Mechanism of Binding to Ebola Virus Glycoprotein by the ZMapp, ZMAb, and MB-003 Cocktail Antibodies. J. Virol. 2015; 89 (21): 10982-92. doi: 10.1128/jvi.01490-15
  22. Kugelman J.R., Kugelman-Tonos J., Ladner J.T., Pettit J., Keeton C.M., Nagle E.R., et al. Emergence of Ebola Virus Escape Variants in Infected Nonhuman Primates Treated with the MB-003 Antibody Cocktail. Cell. Rep. 2015; 12(12): 2111-20. doi: 10.1016/j.celrep.2015.08.038
  23. Wilson J.A., Hewey M., Bakken R., Guest S., Bray M., Schmaljohn A.L., et al. Epitopes involved in antibody-mediated protection from Ebola virus. Science. 2000; 287(5458): 1664-6.
  24. Yang Z.Y., Duckers H.J., Sullivan N.J., Sanchez A., Nabel E.G., Nabel G.J. Identification of the Ebola virus glycoprotein as main viral determinant of vascular cell cytotoxicity and injury. Nat. Med. 2000; 6(8): 886-9. doi: 10.1038/78645
  25. Jones J.D. Leishmania tarentolae: an alternative approach to the production of monoclonal antibodies to treat emerging viral infections. Infect. Dis. Poverty. 2015; 4(8): 1-5. doi: 10.1186/2049-9957-4-8
  26. Zhang Y., Li D., Jin X., Huang Z. Fighting Ebola with ZMapp: spotlight on plant-made antibody. Sci. China Life Sci. 2014; 57(10): 987-8. doi: 10.1007/s11427-014-4746-7
  27. Furuyama W., Marzi A., Nanbo A., Haddock E., Maruyama J., Miyamoto H., et al. Discovery of an antibody for pan-ebolavirus therapy. Sci. Rep. 2016; 6(20514): 1-10. doi: 10.1038/srep20514
  28. Holtsberg F.W., Shulenin S., Vu H., Howell K.A., Patel S.J., Gunn B., et al. Pan-ebolavirus and Pan-filovirus Mouse Monoclonal Antibodies: Protection against Ebola and Sudan Viruses. J. Virol. 2015; 90(1): 266-78. doi: 10.1128/jvi.02171-15
  29. McCarthy M. US signs contract with ZMapp maker to accelerate development of the Ebola drug. BMJ. 2014; 349: 5488. doi: 10.1136/bmj.g5488
  30. WHO. Ebola situation report - 8 July 2015. Available at: http://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/179196/roadmapsitrep_8Jul2015_eng.pdf
  31. Goodman J.L. Studing “secret serums”-toward safe, effective Ebola treatments. N. Engl. J. Med. 2014; 371(12):1086-9. doi: 10.1056/nejmp1409817
  32. Lyon G.M., Mehta A.K., Varkey J.B., Brantly K., Plyler L., McElroy A.K., et al. Clinical Care of Two Patients with Ebola Virus Disease in the United States. N. Engl. J. Med. 2014; 371(25): 2402-9. doi: 10.1056/nejmoa1409838
  33. Feldmann H., Geisbert T.W. Ebola haemorrhagic fever. Lancet. 2011; 377(9768): 849-62. doi: 10.1016/S0140-6736(10)60667-8
  34. Sanchez A., Geisbert T.W., Feldmann H. Filoviridae: Marburg and Ebola Viruses. In: Knipe D.M., Howley P.M., eds. Fields Virology. Philadelphia, PA: Lippincott Williams and Wilkins; 2006: 1279-304.
  35. Albarino C.G., Shoemaker T., Khristova M.L., Wamala J.F., Muyembe J.J., Balinandi S., et al. Genomic analysis of filoviruses associated with four viral hemorrhagic fever outbreaks in Uganda and the Democratic Republic of the Congo in 2012. Virology. 2013; 442(2): 97-100. doi: 10.1016/j.virol.2013.04.014
  36. Volchkov V.E., Feldmann H., Volchkova V.A., Klenk H.D. Processing of Ebola virus glycoprotein be polyprotein convertase furin. Proc. Nate Acad. Sci. USA Microbiology. 1998; 95(10): 5762-7.
  37. Lee J.E., Fusco M.L., Hessell A.J., Oswald W.B., Burton D.R., Saphire E.O. Structure of Ebola virus glycoprotein bound to an antibody from a human survivor. Nature. 2008; 454(7201): 177-82. doi: 10.1038/nature07082.
  38. Lee J.E., Saphire E.O. Ebolavirus glycoprotein structure and mechanism of entry. Future Virol. 2009; 4(6): 621-35. doi: 10.1038/nature07082
  39. Wool-Lewis R.J., Bates P. Characterization of Ebola virus entry by using pseudotyped viruses: identification of receptor-deficient cell lines. J. Virol. 1998; 72(4): 3155-60.
  40. Warfield K.L., Swenson D.L., Olinger G.G., Olinger G.G., Nichols D.K., Pratt W.D., et al. Gene-specific countermeasures against Ebola virus based on antisense phosphorodiamidate morpholino oligomers. PLoS Pathog. 2006; 2(1): 5-13. doi: 10.1371/journal.ppat.0020001
  41. Geisbert T.W., Geisbert T.W., Hensley L.E., Jahrling P.B., Larsen T., Geisbert J.B., et al. Treatment of Ebola virus infection with a recombinant inhibitor of factor VIIa tissue factor: a study in rhesus monkeys. Lancet. 2003; 362(9400): 1953-8. doi: 10.1016/s0140-6736(03)15012-x
  42. Hensley L.E., Stewens E.L., Yan S.B., Geisbert J.B., Macias W.L., Larsen T., et al. Recombinant human activated protein C for the postexposure treatment of Ebola hemorrhagic fever. J. Infect. Dis. 2007; 196(2): 390-9. doi: 10.1086/520598
  43. Madelain V., Nguyen T.H., Olivo A., de Lamballerie X., Guedj J., Taburet A.M., et al. Ebola Virus Infection: Review of the Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Properties of Drugs Considered for Testing in Human Efficacy Trials. Clin. Pharmacokinet. 2016; 55(8): 907-23. doi: 10.1007/s40262-015-0364-1
  44. Olszanecki R., Gawlik G. Pharmacotherapy of Ebola hemorrhagic fever: a brief review of current status and future perspectives. Folia Med. Cracov. 2014; 54(3): 67-77.
  45. Sayburn A. WHO gives go ahead for experimental treatments to be used in Ebola outbreak. BMJ. 2014; 349: 1. doi: 10.1136/bmj.g5161
  46. Geisbert T.W., Lee A.C.H., Robbins M., Geisbert J.B., Honko A.N., Sood V., et al. Postexposure protection of non-human primates against a lethal Ebola virus challenge with RNA interference: a proof-of-concept study. Lancet. 2010; 375(9729): 1896-905. doi: 10.1016/S0140-6736(10)60357-1
  47. Qiu X., Wong G., Audet J., Bello A., Fernando L., Alimonti J.B., et al. Reversion of advanced Ebola virus disease in nonhuman primates with ZMapp. Nature. 2014; 514(7520): 47-53. doi: 10.1038/nature13777
  48. Choi W.Y., Hong K.J., Hong J.E., Lee W.J. Progress of vaccine and drug development for Ebola preparedness. Clin. Exp. Vaccine Res. 2015; 4(1): 11-6. doi: 10.7774/cevr.2015.4.1.11
  49. Murin C.D., Fusco M.L., Bornholdt Z.A., Qiu X., Olinger G.G., Zeitlin L., et al. Structures of protective antibodies reveal sites of vulnerability on Ebola virus. Proc Natl. Acad. Sci. USA. 2014; 111(48): 17182-7. doi: 10.1073/pnas.1414164111
  50. Na W., Park N., Yeom M., Song D. Ebola outbreak in Western Africa 2014: what is going on with Ebola virus? Clin. Exp. Vaccine Res. 2015; 4(1): 17-22. doi: 10.7774/cevr.2015.4.1.17
  51. Pettitt J., Zeitlin L., Kim do H., Working C., Johnson J.C., Bohorov O., et al. Therapeutic intervention of Ebola virus infection in rhesus macaques with the MB-003 monoclonal antibody cocktail. Sci. Transl. Med. 2013; 5(199): 1-6. doi: 10.1126/scitranslmed.3006608
  52. Olinger G.G., Pettitt J., Kim D., Working C., Bohorov O., Bratcher B., et al. Delayed treatment of Ebola virus infection with plant-derived monoclonal antibodies provides protection in rhesus macaques. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2012; 109(44): 18030-5. doi: 10.1073/pnas.1213709109
  53. Davidson E., Bryan C., Fong R.H., Barnes T., Pfaff J.M., Mabila M., et al. Mechanism of Binding to Ebola Virus Glycoprotein by the ZMapp, ZMAb, and MB-003 Cocktail Antibodies. J. Virol. 2015; 89 (21): 10982-92. doi: 10.1128/jvi.01490-15
  54. Kugelman J.R., Kugelman-Tonos J., Ladner J.T., Pettit J., Keeton C.M., Nagle E.R., et al. Emergence of Ebola Virus Escape Variants in Infected Nonhuman Primates Treated with the MB-003 Antibody Cocktail. Cell. Rep. 2015; 12(12): 2111-20. doi: 10.1016/j.celrep.2015.08.038
  55. Wilson J.A., Hewey M., Bakken R., Guest S., Bray M., Schmaljohn A.L., et al. Epitopes involved in antibody-mediated protection from Ebola virus. Science. 2000; 287(5458): 1664-6.
  56. Yang Z.Y., Duckers H.J., Sullivan N.J., Sanchez A., Nabel E.G., Nabel G.J. Identification of the Ebola virus glycoprotein as main viral determinant of vascular cell cytotoxicity and injury. Nat. Med. 2000; 6(8): 886-9. doi: 10.1038/78645
  57. Jones J.D. Leishmania tarentolae: an alternative approach to the production of monoclonal antibodies to treat emerging viral infections. Infect. Dis. Poverty. 2015; 4(8): 1-5. doi: 10.1186/2049-9957-4-8
  58. Zhang Y., Li D., Jin X., Huang Z. Fighting Ebola with ZMapp: spotlight on plant-made antibody. Sci. China Life Sci. 2014; 57(10): 987-8. doi: 10.1007/s11427-014-4746-7
  59. Furuyama W., Marzi A., Nanbo A., Haddock E., Maruyama J., Miyamoto H., et al. Discovery of an antibody for pan-ebolavirus therapy. Sci. Rep. 2016; 6(20514): 1-10. doi: 10.1038/srep20514
  60. Holtsberg F.W., Shulenin S., Vu H., Howell K.A., Patel S.J., Gunn B., et al. Pan-ebolavirus and Pan-filovirus Mouse Monoclonal Antibodies: Protection against Ebola and Sudan Viruses. J. Virol. 2015; 90(1): 266-78. doi: 10.1128/jvi.02171-15
  61. McCarthy M. US signs contract with ZMapp maker to accelerate development of the Ebola drug. BMJ. 2014; 349: 5488. doi: 10.1136/bmj.g5488
  62. WHO. Ebola situation report - 8 July 2015. Available at: http://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/179196/roadmapsitrep_8Jul2015_eng.pdf
  63. Goodman J.L. Studing “secret serums”-toward safe, effective Ebola treatments. N. Engl. J. Med. 2014; 371(12):1086-9. doi: 10.1056/nejmp1409817
  64. Lyon G.M., Mehta A.K., Varkey J.B., Brantly K., Plyler L., McElroy A.K., et al. Clinical Care of Two Patients with Ebola Virus Disease in the United States. N. Engl. J. Med. 2014; 371(25): 2402-9. doi: 10.1056/nejmoa1409838

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Problems of Virology, 2018

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».