Onderzoekers identificeren mechanistische principes voor het ontwikkelen van antilichamen om de adherineadhesie te verbeteren
Toekomstige behandelingen voor gevorderde kanker kunnen werken door kankercellen op hun plaats te houden en te voorkomen dat ze zich door het lichaam verspreiden. Een nieuwe studie door onderzoekers van de Universiteit van Californië, Davis en de Universiteit van Washington laat zien hoe een antilichaam de bindingen tussen cellen versterkt. Het werk werd op 3 augustus gepubliceerd in Proceedings of the National Academy of Sciences. Het monoklonale antilichaam 19A11, ontwikkeld door professor Barry Gumbiner aan de Universiteit van Washington en het Seattle Children's Research Institute, bindt aan E-cadherine, een eiwit dat ervoor zorgt dat cellen aan elkaar plakken, vooral in de epitheellagen die de huid, de darmen bekleden...

Onderzoekers identificeren mechanistische principes voor het ontwikkelen van antilichamen om de adherineadhesie te verbeteren
Toekomstige behandelingen voor gevorderde kanker kunnen werken door kankercellen op hun plaats te houden en te voorkomen dat ze zich door het lichaam verspreiden. Een nieuwe studie door onderzoekers van de Universiteit van Californië, Davis en de Universiteit van Washington laat zien hoe een antilichaam de bindingen tussen cellen versterkt. Het werk werd op 3 augustus gepubliceerd in Proceedings of the National Academy of Sciences.
Het monoklonale antilichaam 19A11, ontwikkeld door professor Barry Gumbiner van de Universiteit van Washington en het Seattle Children's Research Institute, bindt aan E-cadherine, een eiwit dat cellen helpt bij elkaar te blijven, vooral in epitheellagen die de huid, darmen en andere organen bekleden. Cadherinen en andere adhesiemoleculen zijn belangrijk voor het in stand houden van de vasculaire structuur en het voorkomen van kankeruitzaaiingen, en spelen een rol bij ontstekingen en aanverwante ziekten zoals de ziekte van Crohn en inflammatoire darmziekten.
Onderzoekers hebben eerder ontdekt dat behandeling met 19A11 de verspreiding van longkankercellen bij muizen kan voorkomen.
Bin Xie, een afgestudeerde student biofysica, professor Sanjeevi Sivasankar, afdeling Biomedische Technologie, en collega's van UC Davis en Seattle voerden gedetailleerde onderzoeken uit naar hoe 19A11 zich bindt aan E-cadherine. Met behulp van röntgenkristallografie ontdekten ze dat het antilichaam E-cadherine bindt nabij de plaats waar het zich bindt aan een ander E-cadherinemolecuul. Met behulp van een combinatie van simulaties en atoomkrachtmicroscopie toonden ze aan dat 19A11 twee bindingsmodi heeft, waarvan er één de kleefkracht van E-cadherine verhoogt. Deze verhoogde hechting is het gevolg van de vorming van een soort chemische binding tussen de moleculen, een zogenaamde zoutbrug.
Door beter te begrijpen hoe dit antilichaam de kleverigheid tussen cellen kan vergroten, hopen onderzoekers manieren te vinden om op dezelfde manier nog effectievere behandelingen te ontwikkelen.
Andere auteurs van het artikel zijn onder meer: Andrew Priest van UC Davis; Allison Maker, Seattle Children’s Research Institute en Universiteit van Washington; David Dranow, Jenny Phan en Thomas Edwards, Seattle Structural Genomics Center for Infectious Disease en UCB Pharma; Bart Staker en Peter Myler, Seattle Structural Genomics Center for Infectious Disease en Seattle Children's Research Institute. Het werk werd gedeeltelijk ondersteund door subsidies van de NIH en maakte gebruik van middelen van de Advanced Photon Source, een Office of Science User Facility van het Amerikaanse Department of Energy (DOE), beheerd door het Argonne National Laboratory.
Bron:
Universiteit van Californië – Davis
Referentie:
Xie, B., et al. (2022) Moleculair mechanisme voor het versterken van de adhesie van E-cadherine met behulp van een monoklonaal antilichaam. Proceedings van de Nationale Academie van Wetenschappen. doi.org/10.1073/pnas.2204473119.
.