Исследователи из Университета Саутгемптона получили беспрецедентное новое понимание ключевых свойств антител, необходимых для борьбы с раком.

Междисциплинарное исследование , опубликованное в журнале Science Immunology, показало, как изменение гибкости антител может стимулировать более сильный иммунный ответ.

Полученные данные позволили команде из Саутгемптона разработать антитела для активации важных рецепторов на иммунных клетках , чтобы «зажечь их» и обеспечить более мощные противораковые эффекты.

Ученые считают, что их результаты могут проложить путь к улучшению препаратов на основе антител, которые нацелены на рак, а также на другие аутоиммунные заболевания.

В ходе исследования команда исследовала препараты антител, нацеленные на рецептор CD40, для лечения рака. Клиническая разработка была затруднена из-за отсутствия понимания того, как стимулировать рецепторы до нужного уровня. Проблема в том, что если антитела слишком активны, они могут стать токсичными.

Предыдущее исследование в Саутгемптоне показало, что особый тип антител, называемый IgG2, однозначно подходит в качестве матрицы для фармацевтического вмешательства, поскольку он более активен, чем другие типы антител. Однако причина, по которой он более активен, не была определена.

Однако было известно, что структура между плечами антитела, так называемые шарниры, со временем меняется.

Это последнее исследование использует это свойство шарнира и объясняет, как оно работает: исследователи называют этот процесс «дисульфидным переключением».

В своем исследовании команда из Саутгемптона проанализировала эффект модификации шарнира и использовала комбинацию анализов биологической активности, структурной биологии и вычислительной химии для изучения того, как переключение дисульфидов изменяет структуру и активность антител.

Доктор Иво Тьюс, адъюнкт-профессор структурной биологии Университета Саутгемптона, сказал: «Наш подход заключался в том, чтобы проанализировать структуру антитела в атомарных деталях с использованием метода рентгеновской кристаллографии. Хотя полученная картина очень точна, информация о том, как они двигают своими «руками», отсутствует, и нам нужно было изображение антитела в растворе, для чего мы использовали метод рассеяния рентгеновских лучей, называемый SAXS. Затем мы использовали математические модели и химико-вычислительный подход для анализа данные с использованием кластера высокопроизводительных вычислений в Саутгемптоне IRIDIS».

Благодаря этому подробному изучению шарнира команда показала, что более компактные, жесткие антитела более активны, чем их гибкие аналоги.

Профессор Марк Крэгг из Центра иммунологии рака Саутгемптонского университета сказал: «Это исследование дало нам новую информацию о том, как создавать антитела для лучшего иммунного ответа. Мы предполагаем, что более жесткие антитела позволяют связываться с рецепторами». ближе друг к другу на клеточной поверхности , способствуя кластеризации рецепторов и более сильному сигналу активности.Это означает, что, модифицируя шарнир, мы теперь можем генерировать более или менее активные антитела более предсказуемым образом.

«Удивительно, но наши результаты могут иметь более широкое значение, поскольку они могут обеспечить строго контролируемые и послушные средства разработки антител для клинического использования в будущих иммуностимулирующих препаратах на основе антител».