Wetenschappers hebben een manier gevonden om de ziekte van Alzheimer te behandelen met antilichamen

Onderzoekers hebben een manier voor de behandeling van de ziekte van Alzheimer met het bispecifieke antilichamen gevonden: één helft van het antilichaammolecuul misleid checkpoint tussen de hersenen en de bloedvaten en de andere bindt aan het eiwit, hetgeen leidt tot de dood van neuronen in de hersenen.

Wetenschappers van het biotechnologiebedrijf Genentech weten hoe ze via bloedvaten in de hersenen kunnen doordringen. Op het eerste gezicht is er geen probleem: de hersenen worden via het gebruikelijke netwerk van haarvaten voorzien van zuurstof en voedingsstoffen. Maar fysiologen meer dan honderd jaar geleden ontdekten tussen de hersenen en de bloedsomloop de zogenaamde bloed-hersenbarrière. Zijn functie is het handhaven van biochemische constantheid in de hersenen: geen willekeurige veranderingen (bijvoorbeeld in de ionische samenstelling of pH van het bloed) zouden geen invloed mogen hebben op de werking van de hersenen; Neurotransmitters die andere orgelsystemen besturen, mogen de hersenen niet binnengaan; hoe meer de hersenen gesloten zijn voor de meeste grote moleculen, zoals antilichamen en bacteriële toxines (om nog te zwijgen van de bacteriën zelf). De cellen van de capillaire wanden in de hersenen hebben extreem dichte contacten en hebben een aantal andere kenmerken die de hersenen beschermen tegen ongewenste penetratie. Als gevolg hiervan is de concentratie van dezelfde antilichamen hier duizend keer minder dan in de bloedbaan.

Maar voor de therapie van vele ziekten is het belangrijk om medicijnen aan de hersenen af te geven. En als dit medicijn zulke grote eiwitten als antilichamen is, dan is de effectiviteit van de behandeling sterk verminderd. Ondertussen worden veel hoop geassocieerd met kunstmatige antilichamen, ook bij degenen die te maken hebben met de ziekte van Alzheimer. Deze aandoening gaat gepaard met de formatie in de neuronen van amyloïde massa's - met andere woorden, het "sediment" van onjuist gepakte eiwitmoleculen, die zenuwcellen vernietigen. Van de eiwitten die verantwoordelijk zijn voor de vorming van amyloïden in het Alzheimerisme, is β-secretase 1 het populairst, dat meestal wordt gekozen als het doelwit voor therapie.

Dus, om door de bloed-hersenbarrière te breken, creëerden de onderzoekers bidirectionele antilichamen. Eén deel van een dergelijk molecuul herkende het enzym β-secretase, het andere een transferrine-eiwit in de wanden van bloedvaten. De laatste is de receptor die verantwoordelijk is voor de inname van ijzerionen in de hersenen. Volgens de wetenschappers grepen de antilichamen de transferrine, die hen naar de hersenen stuurde: dus, de barrière tussen de hersenen en de bloedsomloop, om zo te zeggen, "bleef in een dwaas."

Tegelijkertijd moesten onderzoekers gelijktijdig een ander probleem oplossen, dit keer te maken hebben met eigenlijke antilichamen. De sterkte waarmee antilichamen binden aan hun doelmolecuul, het antigeen, wordt affiniteit genoemd. Gewoonlijk is het antilichaam beter, hoe hoger de affiniteit. Vanuit medisch oogpunt zijn de meest sterk bindende antilichamen het meest effectief. Maar in dit geval moesten wetenschappers de bindende kracht van de gecreëerde antilichamen verlagen met transferrine, anders zouden ze nauw communiceren met de drager en vast komen te zitten voor de deur. De strategie rechtvaardigde zichzelf: bij experimenten met muizen die al een dag na toediening van dergelijke antilichamen tegen dieren werden toegediend, daalde de hoeveelheid amyloïdogene eiwitten in de hersenen met 47%.

In hun werk gingen onderzoekers in tegen de regels die luidden: antilichamen moeten strikt specifiek zijn en een hoge affiniteit hebben, dat wil zeggen, het is erg sterk om slechts één doel te binden. Maar het zijn de zwak bindende antilichamen met meerdere specificiteiten die kunnen helpen bij de behandeling van niet alleen de ziekte van Alzheimer, maar ook van kankertherapie. Kankercellen dragen hun oppervlakte-eiwitten die kunnen worden herkend door antilichamen, maar dezelfde eiwitten produceren andere cellen, als gevolg daarvan doden antilichamen tegen kankercellen vaak en gezonde cellen. Multispecifieke antilichamen zouden de specifieke combinatie van oppervlakte-eiwitten die kenmerkend zijn voor kankercellen kunnen herkennen, en een reeks van dergelijke eiwitten zou het mogelijk maken dat antilichamen alleen stevig binden aan kankercellen, in plaats van gewone cellen, waarop ze eenvoudigweg niet zouden worden behouden.

Sceptici van concurrerende bedrijven zeggen dat vanwege de lage specificiteit de antilichamen die in Genentech zijn uitgevonden geen klinisch gebruik zullen krijgen, omdat ze hiervoor een groot aantal mensen moeten injecteren. De auteurs zeggen dat ze dat niet hoeven: onze antilichamen dienen veel langer dan in muizen, en hun overmaat, die moest worden ingevoerd bij de proefdieren, is slechts een specificiteit van het "muis" -systeem ...

[1], [2]