I ricercatori identificano i principi meccanicistici per lo sviluppo di anticorpi volti a migliorare l'adesione della caderina

I ricercatori identificano i principi meccanicistici per lo sviluppo di anticorpi volti a migliorare l'adesione della caderina

I futuri trattamenti per il cancro avanzato potrebbero funzionare fissando le cellule tumorali sul posto e impedendo loro di diffondersi in tutto il corpo. Un nuovo studio condotto da ricercatori dell’Università della California, Davis e dell’Università di Washington mostra come un anticorpo rafforza i legami tra le cellule. Il lavoro è stato pubblicato il 3 agosto in Proceedings of the National Academy of Sciences.

L'anticorpo monoclonale 19A11, sviluppato dal professor Barry Gumbiner presso l'Università di Washington e il Seattle Children's Research Institute, si lega alla E-caderina, una proteina che aiuta le cellule a restare unite, in particolare negli strati epiteliali che rivestono la pelle, l'intestino e altri organi. Le caderine e altre molecole di adesione sono importanti per il mantenimento della struttura vascolare e la prevenzione delle metastasi del cancro e svolgono un ruolo nell'infiammazione e nelle malattie correlate come il morbo di Crohn e la malattia infiammatoria intestinale.

I ricercatori hanno già scoperto che il trattamento con 19A11 può prevenire la diffusione delle cellule tumorali del polmone nei topi.

Bin Xie, uno studente laureato in biofisica, il professor Sanjeevi Sivasankar, Dipartimento di ingegneria biomedica, e colleghi dell'UC Davis e di Seattle hanno condotto studi dettagliati su come il 19A11 si lega all'E-caderina. Usando la cristallografia a raggi X, hanno scoperto che l'anticorpo si lega alla E-caderina vicino al sito in cui si lega a un'altra molecola di E-caderina. Utilizzando una combinazione di simulazioni e microscopia a forza atomica, hanno dimostrato che 19A11 ha due modalità di legame, una delle quali aumenta la forza adesiva dell'E-caderina. Questa maggiore adesione deriva dalla formazione di un tipo di legame chimico chiamato ponte salino tra le molecole.

Comprendendo meglio come questo anticorpo può aumentare la viscosità tra le cellule, i ricercatori sperano di trovare modi per sviluppare trattamenti ancora più efficaci allo stesso modo.

Altri autori dell'articolo includono: Andrew Priest della UC Davis; Allison Maker, Seattle Children’s Research Institute e Università di Washington; David Dranow, Jenny Phan e Thomas Edwards, Centro di genomica strutturale di Seattle per le malattie infettive e UCB Pharma; Bart Staker e Peter Myler, Centro di genomica strutturale di Seattle per le malattie infettive e Seattle Children's Research Institute. Il lavoro è stato sostenuto in parte da sovvenzioni del NIH e ha utilizzato risorse dell’Advanced Photon Source, una struttura per utenti scientifici dell’Ufficio del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti (DOE) gestita dall’Argonne National Laboratory.

Fonte:

Università della California – Davis

Riferimento:

Xie, B., et al. (2022) Meccanismo molecolare per rafforzare l'adesione della E-caderina utilizzando un anticorpo monoclonale. Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze. doi.org/10.1073/pnas.2204473119.

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