Oamenii de știință creează anticorpi umani care pot neutraliza toxina văduvă neagră

Există diferite specii de păianjeni văduvi, inclusiv soiuri negre, roșii și maro din Americi, păianjenul australian cu roșu și mai multe specii de păianjeni cu butoni găsite în Africa de Sud. În Europa, văduva neagră Latrodectus tredecimguttatus trăiește în regiunea mediteraneană, dar recent, din cauza schimbărilor climatice, acești păianjeni au început să-și extindă habitatele.

Mușcăturile de păianjen văduvă pot provoca latrodectism, o boală în care veninul păianjenului, o neurotoxină numită alfa-latrotoxină, atacă sistemul nervos și provoacă simptome precum durere severă, hipertensiune arterială, dureri de cap și greață. Mușcăturile de văduvă neagră pot fi tratate cu anticorpi derivați de la cai, dar pentru a face tratamentul mai sigur pentru pacienți, cercetătorii din Germania au decis să dezvolte anticorpi complet umani.

„Pentru prima dată, prezentăm anticorpi umani care arată neutralizarea veninului de văduvă neagră într-un test celular”, a declarat profesorul Michael Hoost, biolog la Universitatea Tehnică din Braunschweig și autor principal al studiului publicat în revista Frontiers in Immunology. „Acesta este primul pas către înlocuirea serului de cal, care este încă folosit pentru a trata simptomele severe după o mușcătură de văduvă neagră.”

Prindem veverițe

Mulți pacienți mușcați de văduve negre nu sunt tratați deloc, deoarece antiveninul este făcut din proteine derivate de la cai, care sunt străine corpului uman și pot provoca efecte secundare nedorite. Acestea includ boala serului, o reacție la proteinele din antiser obținut din surse non-umane și o reacție alergică severă. Antidotul disponibil este, de asemenea, un amestec nedefinit de anticorpi care variază de la lot la lot. În ciuda acestor neajunsuri, acest antidot este cea mai eficientă opțiune de tratament în acest moment.

„Am căutat să înlocuim serul de cal cu anticorpi umani recombinanți pentru a oferi un produs mai bun pentru pacienți și pentru a evita utilizarea cailor pentru a produce serul”, a spus Hoost. Pentru a face acest lucru, oamenii de știință au folosit o metodă in vitro numită afișarea anticorpilor fagi.

„Această abordare folosește o colecție de gene extrem de diversă de peste 10 miliarde de anticorpi diferiți. Din această mare varietate de anticorpi, prezentarea fagilor poate recolta anticorpi care se pot lega de ținta dorită, în acest caz o toxină”, a explicat Hust. p>

Anticorpii creați în acest mod pot fi reproduși cu aceeași calitate din nou și din nou, deoarece secvența ADN a anticorpului uman este cunoscută. De asemenea, pot îmbunătăți bunăstarea animalelor, deoarece caii nu trebuie să fie imunizați și sângerați pentru a produce toxine împotriva văduvei negre.

Optimizarea anticorpilor

Echipa lui Hust a dezvoltat anticorpi candidati care ar putea fi utilizați pentru a dezvolta anticorpi terapeutici. Un total de 45 din cei 75 de anticorpi generați au prezentat neutralizarea alfa-latrotoxinei in vitro. Un anticorp, numit MRU44-4-A1, a prezentat o neutralizare excepțional de mare.

Ceea ce i-a surprins pe cercetători a fost că doar doi dintre anticorpi au fost eficienți împotriva veninului altor specii de văduve. „Pentru a dezvolta tratamente potențiale pentru toate latrotoxinele, nu doar pentru toxina văduvă neagră europeană, vom avea nevoie de anticorpi reactivi încrucișați îmbunătățiți”, a subliniat Hust. Cercetătorii au remarcat, de asemenea, că sunt necesari pași preclinici suplimentari pentru a evalua eficacitatea anticorpilor înainte de a intra în studiile clinice.

„Într-un alt proiect, am arătat că am putea dezvolta anticorpi umani pentru tratarea difteriei, care sunt eficienți în studiile in vivo. Intenționăm să luăm aceiași pași pentru anticorpii împotriva veninului de văduvă neagră. Acest lucru este deosebit de important deoarece păianjenii invadează noile habitate, incidența latrodectismului și nevoia de alternative terapeutice ar putea crește în următorii ani”, a concluzionat Hoost.