Eine Forschungsgruppe in Deutschland hat ein innovatives System zur Präsentation von Epitopen in Säugetierzellen entwickelt, das auf die Durchführung von Immunforschung abzielt. Es wird erwartet, dass dieser Ansatz den Wissenschaftlern bei ihren Bemühungen in der Immunforschung eine große Hilfe sein wird. Ihre Forschung wurde kürzlich in der Zeitschrift Biology Methods and Protocols veröffentlicht.
Die Förderung der Bildung von Antikörpern gegen spezifische Virusproteine durch Blutzellen ist ein wichtiger Schritt bei der Entwicklung eines Impfstoffs für den Menschen. Dies stellt eine Herausforderung für Forscher dar, denn ob Probanden Antikörper entwickeln, hängt davon ab, wie Wissenschaftler das Antigen entwerfen und verabreichen, das Teil des Virus ist, das sie verabreichen, um die Wirksamkeit des Impfstoffs zu testen.
Ein sehr wichtiger Aspekt der Virusforschung ist die Expression und Reinigung von Antigenen für die Impfung. Tiere werden mit präparierten Antigenen immunisiert und die Tiere produzieren spezifische Antikörper gegen die Antigene. Aber Wissenschaftler müssen die Antigene isolieren, um sicherzustellen, dass die von ihnen entwickelten Impfstoffe auf die spezifischen Krankheiten abzielen, die sie verhindern möchten. Sobald Forscher das Antigen gereinigt haben, können sie einen Impfstoff entwickeln, der die Probanden anweist, die gewünschten Antikörper zu produzieren. Bei der Entwicklung von im Labor hergestellten Antigenen sind solche Isolationsarbeiten jedoch besonders zeitaufwändig, da Viren oft schnell mutieren. Es kann Wochen dauern, bis Wissenschaftler das richtige Antigen entwickelt haben.
Wissenschaftler haben eine neue Methode zur Auslösung zielspezifischer Immunantworten entwickelt. Durch die Fusion des antigenen Proteins mit einem von Tetraubiquitin abgeleiteten membranbindenden Ankerprotein schufen die Forscher ein Fusionsprotein, das hauptsächlich auf der Oberfläche menschlicher Zellen sichtbar ist. Trägerproteine setzen Proteine der Zelloberfläche aus und induzieren so die Produktion von Antikörpern gegen geeignete, relevante Antigene. Ein zusätzlicher Vorteil besteht darin, dass diese Antigene die gleiche Konformation und Modifikationen wie die entsprechenden Proteine im Virus aufweisen, da sie von Zellen hergestellt werden, die den menschlichen Zellen ähneln, die das Virus auf natürliche Weise infiziert.
Diese neue Display-Technologie hat das Potenzial, eine zuverlässigere Immuntechnologie zu werden. In dieser Studie konnten Forscher Antikörper gegen verschiedene Proteine induzieren und sich dabei auf die Rezeptorbindungsdomäne des SARS-CoV-2-Virus konzentrieren, das die Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19) verursacht. Das entwickelte Ankyrin ermöglicht es Wissenschaftlern, gegen bestimmte Krankheiten zu immunisieren, ohne dass das Antigen gereinigt werden muss. Forscher sind überzeugt, dass diese Technologie den Immunprozess deutlich beschleunigen kann.
Daniel Ivanusic, einer der Autoren des Papiers, sagte: „Diese Arbeit, die auf der Rezeptorbindungsdomäne von SARS-CoV-2 basiert, ist erst der Anfang einer sehr interessanten immunologischen Technologie. Für uns ist die anspruchsvollste, wichtigste und aufregendste Anwendung der tANCHOR-Technologie die Induktion neutralisierender Antikörper gegen HIV-1. Ich denke, das wird eine großartige Arbeit!“
Zusammengestellt von /scitechdaily