Созданы синтетические антитела против токсинов - Гранит науки - 2010-07-06

Созданы синтетические антитела против токсинов – в экспериментах на животных полимерные частицы нейтрализовывали пчелиный яд.

Работа, о которой со ссылкой на Журнал Американского Химического общества (Journal of the American Chemical Society) сообщает массачусетское издание Technology Review, выполнена под руководством профессора Калифорнийского Университета в Ирвайне (University of California, Irvine) Кеннета Ши (Kenneth Shea) с применением техники под названием молекулярный импринтинг. Еще в 2008 году группа Ши с коллегами из Технологического Института Токио (Tokyo Institute of Technology) впервые показала, что полимерные антитела, созданные посредством молекулярного импринтинга, способны связываться с мишенью прочно и столь же специфично, как это происходит с природными антителами. Молекулярный импринтинг подразумевает синтез полимера в присутствии мишени, т.е. молекулы, с которой им предстоит связаться. Полимерная цепочка наращивается вокруг этой молекулы-мишени, принимая ее форму. Как поясняет Ши, «это аналогично созданию гипсового слепка чьей-либо руки». Изучая свойства природных антител, Ши с соавторами смоделировали метод создания полимеров, специфически связывающих крупные белки в биологических растворах. Антитела и их мишени подходят друг к другу по форме, как ключ к замку. Но связываются они химическими связями, а притягиваются в результате электрических взаимодействий. Метод Ши основан на этих механизмах: материал для создания антител подбирается, исходя из его способности к связыванию с молекулой-мишенью, в описываемом случае ею был пчелиный яд мелиттин.

Искусственные антитела профессора Ши хорошо связывались с мелиттином в пробирке, однако были некоторые сомнения по поводу их эффективности в сложном окружении внутри живого организма. В июньском номере Журнала Американского Химического общества представлены многообещающие результаты испытаний этих антител на мышах. Исследователи прикрепили к антителам, а также к мелиттину различные флуоресцентные маркеры, затем инъецировали эти меченые соединения подопытным животным и наблюдали развитие событий в реальном времени. Поскольку флуоресцентные зонды были двух цветов, у них была возможность видеть, как антитело настигает свою мишень, и как потом эта пара исчезает в печени, где, как известно, происходит очищение крови от токсинов. Материал, использованный для создания искусственных антител, является биологически совместимым и недорогим, на что авторы обращают особое внимание. «Несмотря на то, что сегодня антитела, будучи чрезвычайно важными препаратами, производятся в промышленных масштабах, их стоимость очень и очень высока» - говорит профессор Ши. Это связано с тем, что антитела выращиваются в организме лабораторных животных, это сложные молекулы (гликопротеины), которые не могут быть получены в пробирке или хотя бы в бактерии. И антитела, подобно прочим белкам, очень нестабильны. Даже при низких температурах они хранятся не больше нескольких месяцев. Полимерные антитела более дешевы и могут сохранять свои свойства довольно долго в обычных условиях – утверждают авторы.