Les anticorps neutralisants qui bloquent simplement la liaison des récepteurs perdent du terrain contre les sous-vanions omicron SARS-CoV-2 fortement mutés. Une nouvelle approche exploite désormais un nanobody dérivé du lama – VHH21 – qui ne se lie pas seulement à la protéine de pointe (s) mais déchire activement le trimère en quelques secondes. Les chameaux bactriens ont été immunisés avec un cocktail de protéines S recombinantes des souches ancestrales et COV, produisant une bibliothèque de phages VHH à haute diversité. Biopanning en plusieurs rondes et dépistage du BLI ont distingué six liants nanomolaires-affinité; Le VHH21, qui dimérise spontanément, s'est démarqué en détruisant 68% des trimers S immobilisés en surface en 20 min, surpassant de loin l'ACE2 ou les nanobodies conventionnels.
La validation fonctionnelle a combiné la super-résolution de la fluorescence, la SEC, la EM négative et l'imagerie TIRF en temps réel. En quelques millisecondes après le contact, le VHH21 a déclenché la libération de sous-unités S1 fluorescentes et des tiges S2 dissociées à gauche, convertissant efficacement le trimère de préfusion métastable en débris post-fusion. Cryo-EM à 3,3 Å a révélé deux dimères VHH21 coincés entre les RBD voisins dans une configuration de demi-haut / fermée, verrouillant la pointe à un état ouvert et empêchant le repliement. L'épitope – boucles 345-346 et 440-450 sur la face extérieure du RBD – Lies en dehors du motif de liaison au récepteur ACE2, expliquant pourquoi VHH21 conserve l'affinité nanomolaire contre l'alpha, la bêta, le gamma, le delta et l'Omicron Ba.1-Ba. Plage nanomolaire faible.
L'alignement des séquences et la modélisation structurelle montrent que l'épitope est conservé à travers les lignées SARS-COV-2 et largement conservé dans les SRAS-CoV et BAT CoV Ratg13, bien que quelques substitutions affaiblissent la liaison à MERS-CoV. Parce que les mutations qui sous-tendent une évasion immunitaire modifient rarement cette crête, le VHH21 offre une étendue inégalée par les monoclonaux actuels. La dimérisation spontanée imite les constructions bivalentes conçues, offrant une avidité sans conjugaison chimique et réduisant le risque d'évasion virale. La petite taille, la stabilité élevée et la simple production bactérienne font du VHH21 un candidat attrayant pour la prophylaxie intranasale ou l'inclusion dans la thérapeutique multivalente.
