В подходе, который потенциально может помочь в разработке терапевтической вакцины, ученые Института Уайтхеда показали, что ферментативно модифицированные антитела могут быть использованы для генерации высокоцелевых, мощных ответов от клеток иммунной системы.
Подход, именуемый "сортировка," полагается на бактериальный фермент сортазы A для модификации антител для переноса различных полезных нагрузок, таких как пептиды, липиды, флуорофоры и белки. В этом случае ученые, результаты которых опубликованы в Интернете на этой неделе в журнале PNAS, прикрепили множество небольших антигенов к антителу, направленному на поверхность ключевых иммунных клеток. Посредством сортировки ученые быстро смогли подготовить различные слияния антитело-антиген и доставлять антигены к намеченным мишеням и отслеживать их по мере того, как иммунные клетки вырабатывают свои сложные реакции.
"Сортировка необычайно точна и эффективна," говорит Ли Ким Сви, первый автор статьи PNAS и научный сотрудник лаборатории члена Уайтхеда Хидде Плое. "Мы смогли создать 50 различных конструкций (прикрепления антител к белкам), что было бы невозможно, если бы мы полагались на более традиционный подход генетического слияния."
Сви и его коллеги протестировали этот подход на мышиной модели вируса герпеса, сортируя 19 известных вирусных эпитопов по клеточно-специфическим антителам. Они создали коктейль из вакцин и иммунизировали группу мышей. При последующем повторном контакте с вирусом у вакцинированных мышей наблюдалось 10-кратное снижение количества циркулирующего вируса.
"Это доказательство принципа того, что на самом деле можно использовать сортировку по антителам, чтобы легко прикрепить индивидуальный набор антигенов, к которому можно обучить иммунную систему," Сви говорит. "Этот метод также помогает нам понять, как создавать более эффективные вакцины на основе антител."
По мнению соавтора статьи Карлы Гимарайнс, ценность сортировки подкрепляется ее гибкостью. Она сравнивает это с "играть с Лего," потому что это позволяет "вы смешиваете и сочетаете" белки различных форм, размеров и функций. Этот процесс можно использовать, например, для присоединения относительно большого зеленого флуоресцентного белка (GFP) к антителам, не препятствуя желаемой флуоресцирующей активности GFP или связыванию транспортирующего антитела с намеченной мишенью.
"Воображение действительно ваше единственное ограничение," говорит Гимарайнш, который также является докторантом в лаборатории Ploegh. "Например, вы можете использовать сортировку для присоединения токсина к антителу и использовать это антитело для доставки токсина к конкретным клеткам." Такой подход, отмечает она, будет привлекательной стратегией для разработки более переносимых методов лечения рака.