北卡罗莱纳大学教堂山分校(University of North Carolina at Chapel Hill)的科学家们正在利用单克隆抗体的精确定位来研制一种新型的女性避孕方法
单克隆抗体以其对抗入侵细菌的能力而闻名，被用于治疗和预防从癌症到COVID-19的一切疾病。科学家们现在正在研究抗体的一项新任务:在精子到达卵子之前将其固定。
卡罗莱纳大学的研究人员已经设计出了超强的抗体，在动物实验中，这些抗体有效地捕获和阻断了超过99.9%的人类精子。发表在《科学转化医学》(Science Translational Medicine)杂志上的这项前景光明的研究结果表明，基于抗体的避孕措施可能会为女性提供一种非激素的避孕选择。
北卡罗来纳大学Eshelman药学院药物工程和分子药剂学教授Samuel Lai说:“许多女性避免激素避孕是因为实际的和可感知的副作用。”
这些影响包括不规则出血、恶心、抑郁、体重增加和偏头痛。对一些女性来说，以雌激素为基础的激素避孕是有害的。
赖说:“对于女性来说，替代的非激素避孕药的需求主要没有得到满足。”
抗体作为防线
在美国，几乎一半的怀孕都是意外的，而赖是全国各地提倡使用抗精子抗体避孕的科学家之一。
该研究的第一作者巴瓦纳·什雷斯塔(Bhawana Shrestha)是北卡罗莱纳大学医学院微生物与免疫学系的博士生，也是该校药学院的研究生研究助理。他说:“我们受到了不孕不育的启发，一些女性对伴侣的精子产生了抗体。”
他们测试的抗体是从一名不孕妇女身上分离出来的针对人类精子表面的一种独特抗原。当它被添加到精子中时，精子会迅速凝聚在一起。
她说:“利用我们的高多价IgG平台，我们设计出的抗体，在凝集精子和减少精子通过黏液渗透的能力上，比最知名的抗体强10到16倍。”
研究人员探索了绵羊体内抗体的作用，因为绵羊的生殖道与人类女性相似。在高剂量333微克的抗体(包括自然产生的抗体和新设计的抗体)时，有效地阻止了所有人类精子的活动;在低剂量33.3微克时，改良抗体(而不是原始抗体)捕获了97%至99%的精子。
下一步:临床试验
但单克隆抗体被认为是昂贵的药物，这使得它们作为一种负担得起的避孕药具的有效性悬而未决。
然而，研究人员认为，通过增加药效，更低剂量的多价抗体可能是有效避孕所需的。
“我们认为，这些第二代分子不仅将提供更大的效力，而且将转化为更低的成本，使这种方法具有成本效益，”赖说。
Mucommune是一家从Lai实验室分离出来的初创公司，该公司已批准该分子用于开发基于抗体的避孕药物。该公司将专注于安全和生产，为可能于2023年开始的人体临床试验做准备。
该团队正致力于将这些抗体整合到一个稳定释放抗体的阴道环中，或者在阴道内放置一层可溶解的薄膜，在性交前将其传播。
“通过避免外源性激素，创造一种女性控制的避孕方法，我们相信这里开发的抗体可以满足数百万女性的避孕需求，帮助减少意外怀孕的数量，并减轻意外怀孕的医疗成本，一些人估计每年超过200亿美元，”赖说。
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