|
 |
|
Nanobody basis voor mogelijk medicijn tegen
corona |
|
| |
|
Innovations Origins - Petra Wiesmayer 13
januari 2021 |
|
| |
|
|
|
| |
|
Nieuwe antilichaamfragmenten zorgen ervoor
dat het coronavirus al voortijdig
|
|
| |
|
zijn stekels verliest, waarmee het cellen
infecteert. |
|
| |
|
|
|
| |
|
Sinds de uitbraak van
corona is het begrip ‘antilichamen’ bij
velen bekend. Deze kleine |
|
| |
|
waakhonden zijn een
belangrijk onderdeel van ons immuunsysteem.
Ze kunnen infecties |
|
| |
|
afweren door zich te
hechten aan de oppervlaktestructuren van een
bacterie of virus. Zo |
|
| |
|
voorkomen ze dat je
ziek wordt. Onderzoekers van de Universiteit
Bonn in
Duitsland
hebben |
|
| |
|
een nieuw soort ontdekt die veelbelovend
lijkt in de strijd tegen corona. Dat kan
leiden tot de |
|
| |
|
ontwikkeling van een medicijn. |
|
| |
|
|
|
| |
|
De Amerikaanse president [...] zegt
dat hij dankzij antilichamen zo snel
herstelde van corona. |
|
| |
|
De antilichamen waarmee hij werd behandeld
zijn echter zeer complex van structuur. Ze |
|
| |
|
kunnen ook ongewenste complicaties
veroorzaken. Bovendien is het zeer moeilijk
en |
|
| |
|
tijdrovend om antilichamen te produceren.
Daardoor zijn ze niet geschikt voor
wijdverbreid |
|
| |
|
gebruik. |
|
| |
|
|
|
| |
|
‘Nanobody’s als oplossing |
|
| |
|
“We richten ons daarentegen op een andere
groep moleculen: de
nanobody’s”,
vertelt dr. |
|
| |
|
Florian Schmidt van de Universiteit Bonn.
“Dit zijn antilichaamfragmenten die zo’n
eenvoudige |
|
| |
|
structuur hebben dat ze kunnen worden
geproduceerd door bacteriën of gisten. De
productie |
|
| |
|
kan tegen veel lagere kosten.” |
|
| |
|
|
|
| |
|
Deze nanobody’s zijn veel kleiner dan de
klassieke antilichamen. Ze dringen dus beter
door in |
|
| |
|
weefsels en zijn ook gemakkelijker te
produceren in grotere hoeveelheden. Er is
echter nog |
|
| |
|
één moeilijkheid. Het immuunsysteem
produceert een bijna oneindig aantal
verschillende |
|
| |
|
antilichamen die allemaal verschillende
doelstructuren herkennen. Maar slechts
enkele daarvan |
|
| |
|
kunnen het SARS coronavirus-2 uitschakelen. |
|
| |
|
|
|
| |
|
Het vinden van deze antilichamen is als het
zoeken naar een speld in een hooiberg, geeft |
|
| |
|
Schmidt toe. “Om dit te doen, hebben we
eerst een oppervlakte-eiwit van het
coronavirus in |
|
| |
|
een alpaca en een lama geïnjecteerd”, legt
de wetenschapper uit. “Hun immuunsysteem
|
|
| |
|
produceert dan vooral die antilichamen die
tegen dit virus gericht zijn. Lama’s en
alpaca’s |
|
| |
|
bieden ook het voordeel dat ze naast
complexe normale antilichamen ook een
eenvoudigere |
|
| |
|
variant produceren die als basis voor
nanobody’s kan dienen”. |
|
| |
|
|
|
| |
|
Met behulp van bloedmonsters die enkele
weken later bij de dieren zijn genomen,
hebben de |
|
| |
|
wetenschappers de genetische informatie
verkregen van alle antilichamen die zij op
dat |
|
| |
|
moment produceerden. Deze ‘bibliotheek’
bevatte nog steeds miljoenen verschillende
|
|
| |
|
blauwdrukken. Door middel van een
selectieproces vonden ze uiteindelijk die
deeltjes die het |
|
| |
|
piek-eiwit op het oppervlak van het
coronavirus herkenden. “In totaal hebben we
tientallen |
|
| |
|
nanobody’s gevonden, die we vervolgens
verder hebben onderzocht”, vertelt dr.
Paul-Albert |
|
| |
|
König van de Universiteit van Bonn en
hoofdauteur van de studie. |
|
| |
|
|
|
| |
|
Stekels van het virus verdwijnen voortijdig |
|
| |
|
Uiteindelijk waren vier moleculen effectief
tegen de ziekteverwekker in celculturen.
“Met behulp |
|
| |
|
van röntgenstructuur- en
elektronenmicroscopie-analyses konden we ook
laten zien hoe ze in |
|
| |
|
wisselwerking staan met het piek-eiwit -de
stekels- van het virus”, aldus König. |
|
| |
|
|
|
| |
|
Dat piek-eiwit functioneert bij een infectie
met het SARS-CoV-2-als een soort klittenband
|
|
| |
|
waarmee het virus zich aan de cel hecht.
Zodra dit proces is voltooid, gooit het
‘klittenband’ de |
|
| |
|
component die essentieel is voor de
aanhechting weg en versmelt het omhulsel van
het virus |
|
| |
|
met de cel. |
|
| |
|
|
|
| |
|
“De nanobody’s lijken deze structurele
verandering ook op gang te brengen voordat
het virus |
|
| |
|
zijn doelwitcel bereikt. Dat is een
onverwacht en nieuw werkingsmechanisme”,
zegt König. “De |
|
| |
|
verandering is waarschijnlijk onomkeerbaar.
Het virus kan zich niet langer binden aan
zijn |
|
| |
|
doelcellen en ze ook niet meer besmetten.” |
|
| |
|
|
|
| |
|
Een ander groot voordeel van de nanobody’s
ten opzichte van antilichamen is, dat ze
door hun |
|
| |
|
eenvoudige structuur gemakkelijk te
combineren zijn tot moleculen. Die kunnen
enkele |
|
| |
|
honderden keren effectiever zijn. “We hebben
twee nanobody’s samengevoegd, die zich
richten |
|
| |
|
op verschillende delen van het piekeiwit”,
legt König uit. “Deze variant was zeer
effectief in |
|
| |
|
celculturen. Bovendien hebben we kunnen
aantonen dat dit de kans dat het virus door
mutatie |
|
| |
|
resistent wordt tegen het medicijn drastisch
vermindert”. |
|
| |
|
|
|
| |
|
König en zijn collega’s zijn ervan overtuigd
dat de moleculen zich op middellange termijn |
|
| |
|
kunnen ontwikkelen tot een veelbelovende
nieuwe therapeutische optie. Het bedrijf
Dioscure |
|
| |
|
Therapeutics, een spin-off van de
Universiteit van Bonn, gaat de nanobody’s
testen in klinische |
|
| |
|
studies. |
|
| |
|
|
|
| |
|
De
onderzoeksresultaten zijn gepubliceerd in
het vaktijdschrift Science. |
|
| |
|
|
|
| |
|
Het volledige artikel:
Innovations Origins - Petra Wiesmayer 13
januari 2021 |
|
| |
|
|
|
