ENGINEERINGNET.BE - Antilichamen worden al geruime tijd ingezet voor diagnostiek en therapieën bij uiteenlopende aandoeningen, waaronder kanker.
Klassieke monoclonale antilichamen, in het labo gemaakte eiwitten die ontworpen zijn om één heel specifiek doelwit (antigeen) te herkennen en eraan te binden hebben ook beperkingen.
Nanobodies bieden volgens Romão een veelbelovend alternatief: “Ze zijn ongeveer tien keer kleiner dan de klassieke antilichamen.”
“Daardoor kunnen ze veel dieper doordringen in tumoren en zijn ze bijzonder geschikt om zeer specifieke doelwitten te bereiken.” Bovendien zijn ze stabieler, eenvoudiger te produceren en gemakkelijker aan te passen voor medische toepassingen.
In haar doctoraat onderzocht zij hoe Nanobodies kunnen worden ingezet tegen mechanismen die tumoren gebruiken om aan het immuunsysteem te ontsnappen.
Een eerste luik van het onderzoek focuste op de CD47-SIRPα-as. CD47 is een eiwit op het oppervlak van een cel, terwijl SIRPα een receptor is op afweercellen zoals macrofagen, de “opruimers” van ons immuunsysteem.
Wanneer CD47 zich bindt aan SIRPα, krijgt de macrofaag het signaal de bewuste cel ‘met rust te laten’.
Veel kankercellen maken daar misbruik van door extra veel CD47 aan te maken. Zo verstoppen ze zich voor het immuunsysteem en vermijden ze dat ze worden vernietigd.
Onderzoekers proberen therapieën te vinden die de interactie blokkeren, zodat afweercellen tumoren kunnen herkennen en kunnen opruimen.
Romão ontwikkelde Nanobodies die zich specifiek binden aan CD47 of SIRPα en onderzocht hoe efficiënt ze die interactie kunnen blokkeren.
“We stelden vast dat bepaalde Nanobodies het vermogen hebben om de fagocytose (het proces waarbij afweercellen, ongewenste indringers of afvalstoffen opnemen en afbreken) opnieuw te activeren. Ze helpen het immuunsysteem opnieuw om tumorcellen te herkennen en op te ruimen.”
Een aantal van die Nanobodies werd vervolgens radioactief gelabeld om hun gedrag in levende muismodellen te bestuderen.
Radioactieve labeling maakt het mogelijk om deze te volgen nadat ze zijn toegediend, waardoor zichtbaar wordt in welke organen en weefsels ze terechtkomen en hoe lang ze daar aanwezig blijven.
De onderzoekers konden op die manier aantonen dat de moleculen zich in het lichaam verspreiden en hun doel bereiken.
“Onze resultaten tonen aan dat Nanobodies niet alleen krachtige onderzoeksinstrumenten zijn, maar ook potentieel hebben als basis voor nieuwe diagnostische en therapeutische toepassingen in de oncologie”, zegt Romão.
