Cercetătorii au creat o platformă de nanocorpi sintetici pentru a lupta cu virușii

Un studiu recent publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences introduce o platformă complet sintetică pentru generarea de nanocorpi, care sunt fragmente mici de anticorpi utilizate pentru țintirea antigenelor specifice. Cercetătorii și-au propus să abordeze provocarea variantelor virale care dezvoltă rezistență la anticorpii terapeutici.
Nanocorpii sunt unici prin faptul că constau dintr-un singur domeniu variabil greu, spre deosebire de anticorpii convenționali care necesită atât domenii variabile, cât și domenii grele. Nanocorpii pot viza epitopi care sunt inaccesibili anticorpilor mai mari. Ei sunt obținute de obicei prin imunizarea camelidelor, dar au fost explorate și platforme sintetice care folosesc drojdie și fagi.

În acest studiu, cercetătorii au dezvoltat și validat o bibliotecă de nanocorpi pe bază umană folosind proteina spike a virusului SARS-CoV-2 ca antigen de testare. Ei au creat o schelă VHH sintetică prin introducerea de mutații în gena lanțului greu VH 3-23 a oamenilor și au transformat ADN-ul care codifică nanocorpul într-un vector de afișare a drojdiei. Nanocorpii au fost afișați efectiv pe suprafața drojdiei.

Biblioteca a fost apoi verificată pentru nanocorpi care se leagă la domeniul de legare la receptor (RBD) al proteinei spike SARS-CoV-2. Prin mai multe runde de sortare a celulelor, cercetătorii au identificat patru nanocorpi unici care au arătat o legare ridicată la RBD. Acești nanocorpi au fost evaluați în continuare prin teste, inclusiv un test ELISA și un test de neutralizare a pseudovirusului SARS-CoV-2.

Cercetătorii au determinat, de asemenea, specificitatea nanocorpilor prin evaluarea concurenței lor de legare cu trei anticorpi cunoscuți SARS-CoV-2. Ei au identificat 123 de nanocorpi unici și i-au clasificat în diferite compartimente de epitop pe baza competiției lor de legare. Validarea ulterioară a condus la selectarea a 45 de nanocorpi pentru experimentele ulterioare.

Pentru a spori potența de neutralizare a nanocorpilor, cercetătorii au dezvoltat imunoglobuline bispecifice pe bază de nanocorpi tetravalente (bsNb4-Igs). Ei au substituit domeniile variabile ușoare și grele cu doi nanocorpi care vizează diferiți epitopi RBD. Treisprezece dintre Nb-C4/LM18 bsNb4-Ig și 16 dintre Nb-C2/LM18 bsNb4-Ig au prezentat o neutralizare semnificativ îmbunătățită în comparație cu nanocorpul original.

Cele mai puternice bsNb4-Ig au fost testate pentru neutralizare împotriva pseudovirusurilor variante SARS-CoV-2. Câteva dintre ele au demonstrat activitate de neutralizare împotriva diferitelor variante, inclusiv Beta, Gamma, Kappa și Delta. În special, o combinație specifică de nanocorpi a fost capabilă să neutralizeze varianta Omicron, care a fost rezistentă la nanocorpi individuali.

În concluzie, acest studiu prezintă o platformă sintetică pentru generarea de nanocorpi cu capacități de neutralizare îmbunătățite. Platforma permite încorporarea nanocorpilor individuali într-o schelă asemănătoare IgG, creând constructe biparatopice care prezintă o neutralizare comparabilă cu anticorpii convenționali. Abordarea poate fi aplicată la diferite ținte de proteine ​​și oferă un model pentru dezvoltarea moleculelor multispecifice.

sursa: News Medical
foto: Adao / Shutterstock.com