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김학균
김학균 (Hark Kyun Kim) 저자 이메일 보기
성균관대학교
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53 KB
  CV updated 2020-03-30 17:21
 
조회 230  인쇄하기 주소복사 트위터 공유 페이스북 공유 
Engineered small extracellular vesicles displaying ACE2 variants on the surface protect against SARS-CoV-2 infection
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Abstract

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) entry is mediated by the interaction of the viral spike (S) protein with angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) on the host cell surface. Although a clinical trial testing soluble ACE2 (sACE2) for COVID-19 is currently ongoing, our understanding of the delivery of sACE2 via small extracellular vesicles (sEVs) is still rudimentary. With excellent biocompatibility allowing for the effective delivery of molecular cargos, sEVs are broadly studied as nanoscale protein carriers. In order to exploit the potential of sEVs, we design truncated CD9 scaffolds to display sACE2 on the sEV surface as a decoy receptor for the S protein of SARS-CoV-2. Moreover, to enhance the sACE2-S binding interaction, we employ sACE2 variants. sACE2-loaded sEVs exhibit typical sEVs characteristics and bind to the S protein. Furthermore, engineered sEVs inhibit the entry of wild-type (WT), the globally dominant D614G variant, Beta (K417N-E484K-N501Y) variant, and Delta (L452R-T478K-D614G) variant SARS-CoV-2 pseudovirus, and protect against authentic SARS-CoV-2 and Delta variant infection. Of note, sACE2 variants harbouring sEVs show superior antiviral efficacy than WT sACE2 loaded sEVs. Therapeutic efficacy of the engineered sEVs against SARS-CoV-2 challenge was confirmed using K18-hACE2 mice. The current findings provide opportunities for the development of new sEVs-based antiviral therapeutics.

논문정보
- 형식: Research article
- 게재일: 2022년 01월 (BRIC 등록일 2022-01-06)
- 연구진: 국내연구진태극기
- 분야: Biotechnology, Pharmacology, Microbiology
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