Die Erzeugung von Antikörpern in einem Labor könnte dazu beitragen, eine Vielzahl von Krankheiten zu behandeln und neue Impfstoffe zu entwickeln.

Forscher haben einen neuartigen Ansatz entwickelt, um menschliche Antikörper schnell im Labor zu erzeugen. Diese bahnbrechende Methode beschleunigt nicht nur die Produktion von Antikörpern, um viele Krankheiten zu behandeln, sondern könnte auch bei der Entwicklung neuer Impfstoffe eingesetzt werden.

Facundo Batista, vom Francis Crick Institute in London im Vereinigten Königreich, führte das Team von Wissenschaftlern. Ihre Forschung wurde veröffentlicht in Das Journal der experimentellen Medizin .

B-Zellen sind spezialisierte Verteidigungszellen, die Antikörper produzieren, um Infektionen zu bekämpfen, die durch Krankheitserreger verursacht werden, die Bakterien, Viren oder andere Mikroorganismen sein können, die Krankheiten verursachen. Eine einzelne B-Zelle erkennt ein bestimmtes Pathogen-abgeleitetes Antigen, das eine Substanz ist, die eine Immunantwort im Körper induziert.

Bei der Erkennung des Antigens vermehren sich die B-Zellen schnell oder vermehren sich und entwickeln sich zu Plasmazellen, die riesige Mengen an Antikörper sezernieren, die an das Antigen binden, um die Infektion zu bekämpfen.

Behandeln von B-Zellen mit beschichteten Nanopartikeln

Bisher haben Wissenschaftler versucht, diesen "Infektionsabwehr" -Prozess in einem Labor durch die Herstellung spezifischer Antikörper aus B-Zellen, die aus Patientenblutproben isoliert wurden, zu replizieren.

B-Zellen benötigen zwei Signale, um die Proliferation zu beginnen und sich zu Plasmazellen zu entwickeln. Die Begegnung und Erkennung eines spezifischen Antigens liefert das erste Signal, und kurze DNA-Fragmente, die CpG-Oligonukleotide genannt werden, liefern die zweite. CpG-Oligonukleotide lösen Proliferation durch Aktivierung eines Proteins in B-Zellen, die als TLR9 bekannt sind, aus.

Experimente haben gezeigt, dass, wenn Patienten-abgeleitete B-Zellen mit CpG-Oligonukleotiden behandelt werden, nicht nur die B-Zellen, die in der Lage sind, einen bestimmten Antikörper, der stimuliert wird, zu sezernieren; Die CpG-Oligonukleotide stimulieren jede B-Zelle in der Probe.

In der neuen Forschung entdeckten Batista und Kollegen eine Technik im Labor, um dieses Problem zu überwinden.

Sie haben es geschafft, spezifische menschliche Antikörper zu produzieren, indem sie die vom Patienten abgeleiteten B-Zellen nehmen und sie mit minuskulären Nanopartikeln behandeln, die mit den entsprechenden Antigen- und CpG-Oligonukleotiden beschichtet sind.

Die neue Methode des Teams ist erfolgreich, da die CpG-Oligonukleotide nur in B-Zellen internalisiert werden, die das jeweilige Antigen erkennen. Daher sind dies die einzigen B-Zellen, deren TLR9 aktiviert ist, um die Proliferation zu beginnen und sich zu Antikörper-produzierenden Plasmazellen zu entwickeln.

Anti-HIV-Antikörper aus HIV-freien Patienten

Batista und Mitarbeiter haben gezeigt, dass ihre Vorgehensweise mit bakteriellen und viralen Antigenen wie Tetanustoxoid und Proteinen aus mehreren Influenza-A-Stämmen arbeitet.

Die Forscher waren in der Lage, spezifische Antikörper im Laufe von nur wenigen Tagen zu produzieren, und einige der erzeugten Anti-Influenza-Antikörper waren in der Lage, multiple Virusstämme nachzuweisen und ihre Fähigkeit, Zellen zu infizieren, zu neutralisieren.

Weiterhin beruht die Technik nicht darauf, dass der Spender durch Infektionen oder Impfungen Antigenen ausgesetzt wurde. Die Ermittler zeigten dies durch die Erzeugung von Anti-HIV-Antikörpern aus B-Zellen, die von Menschen genommen wurden, die kein HIV haben.

Der neue Ansatz kann Forschern helfen, schnell therapeutische Antikörper zur Behandlung von Infektionskrankheiten und potenziell anderen Bedingungen, einschließlich Krebs, zu produzieren.

Insbesondere sollte es die Herstellung dieser Antikörper innerhalb eines kürzeren Zeitrahmens in vitro und ohne die Notwendigkeit einer Impfung oder Blut / Serum-Spende von vor kurzem infizierten oder geimpften Individuen ermöglichen."

Facundo Batista

"Darüber hinaus bietet unsere Methode das Potenzial, die Entwicklung neuer Impfstoffe zu beschleunigen, indem wir die effiziente Bewertung von Kandidaten-Ziel-Antigenen ermöglichen", schließt er.

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